Безопасность жизнедеятельности. Стратегической тенденцией развития образования в России за последние годы стало широкомасштабное и стремительное внедрение информационно-компьютерных

Введение

Стратегической тенденцией развития образования в России за последние годы стало широкомасштабное и стремительное внедрение информационно-компьютерных технологий в образовательный процесс. Обусловлено это наличием целого ряда объективных предпосылок. Резко ускорившиеся темпы научно-технического прогресса потребовали принципиально новых подходов к качеству образования на основе компьютерных технологий. Применение информационных и коммуникационных технологий ведет к существенному улучшению результатов обучения и имеет неоспоримые преимущества перед традиционными методами обучения. С каждым днем люди все меньше обращаются к печатной продукции. Интернет-ресурсы с каждым днем охватывают все больше и больше различных сфер, одной из которых является образование. Внедрение в учебный процесс компьютерных обучающих и контролирующих систем, обладающих в силу своей интерактивности мощными возможностями ветвления процесса познания и позволяющих обучаемому субъекту прямо включиться в интересующую его тему – это один из наиболее действенных способов повышения эффективности обучения.

Заметно усилилась общемировая тенденция использования обучения, при котором информационные технологии являются фундаментом построения образовательной системы. Мобильность, динамичность, простота обновления электронных учебно-методических материалов позволяют добиваться очевидных положительных результатов в этом процессе. Специалисты и эксперты в области образования уже достаточно давно пришли к выводу о том, что непрерывное образование является необходимым условием развития общества.

На сегодняшний момент существует огромное количество разнообразных электронных образовательных ресурсов – от обыкновенных книг по предмету в электронном виде до сложных цифровых ресурсов, представляющих информацию с использованием современных мультимедиа технологий, технологии Flash, а также Web-технологий.

Как в мировой, так и российской системе образования все большую роль начинает играть использование цифровых образовательных ресурсов. Безусловно, что такое явление возникает из-за развития Интернета и web-технологий. Новые технологии позволяют перевести обучение на более качественный уровень, а также интенсифицировать процесс обучения. Влияние новых технологий на образование неизбежно и мало зависит от желаний и усилий педагогов. Например, с распространением калькуляторов ухудшились навыки школьников в устном счете. Однако история должна чему-нибудь учить, поэтому использование компьютеров следует признать неизбежным. Остается определить наиболее эффективный способ применения компьютерных технологий.

С древних времен в школах учителя и ученики обменивались информацией путем монологов и диалогов. Единственным значимым усовершенствованием системы образования стали печатные учебники, предоставившие возможность самостоятельного обучения. Использование радио, телевидения не привело к изменению системы образования, хотя, возможно повысило ее эффективность.

Живучесть классических форм обучения определяются следующими факторами:

- передача информации как в визуальной, так и в звуковой форме;

- наличие обратной связи с учащимися, в том числе контроля самостоятельной работы;

- эмоциональное воздействие преподавателя, способствующее усвоению.

Перечисленные факторы делают почти незаменимыми устоявшиеся формы обучения, но эти формы связаны с обязательным наличием преподавателя, что приводит к естественному ограничению количества учащихся. К тому же учебный процесс подвержен значительному влиянию субъективных причин, т.е. профессиональных и личностных качеств, преподавателя, обеспечения условий преподавания и т.д.

Внедрение новых технологий в образование будет целесообразным, если удастся сохранить преимущества устоявшихся форм обучения, устранив при этом их недостатки.

Цель выпускной квалификационной работы – создание цифрового образовательного ресурса для детей первого класса «Здравствуй, музей!»

Для достижения цели, необходимо решить следующие задачи:

- выявить потребности в создании цифрового образовательного ресурса;

- провести обзор и сравнение аналогов;

- выбрать средства реализации цифрового образовательного ресурса;

- разработать задания на основе предоставленных печатных изданий;

- выбрать средства разработки;

- описать и спроектировать архитектуру системы;

- организовать удобную иерархическую структуру навигации по разделам пособия;

- реализовать программный код;

- провести тестирование работоспособности и отладку системы;

- описать экономическое обоснование целесообразности ВКР;

- описать безопасное использование разработки;

- подготовить и оформить пояснительную записку и презентацию.

 

Обзор предметной области

1.1 Формулировка цели работы и обоснование ее актуальности

Они используются как в учебном процессе, так и при организации деятельности культурных и культурно-образовательных учреждений. За последнее время их видовой состав пополнился такими новейшими педагогическими программными средствами вычислительной техники, как электронные учебники, электронные учебные пособия, средства компьютерного моделирования, Интернет-сайты и другими цифровыми образовательными ресурсами. Постоянные изменения, происходящие в жизни современного информационного общества, безусловно, должны находить адекватное и незамедлительное отражение, как в самом учебном процессе, так и в различных учебных материалах. Одним из возможных выходов из сложившейся ситуации может являться разработка электронных средств обучения практически по всем дисциплинам и их публикация в мировых сетях или на информационных носителях, предоставляющих возможность несложного оперативного тиражирования. Использование в учебном образовательном процессе цифрового образовательного ресурса позволяет повысить интерес к обучению и решить проблему достаточного количества необходимого учебного материала.

В рамках данного проекта предполагается рассмотреть проблему, которая затрагивает необходимость создания цифрового образовательного ресурса «Здравствуй, Музей!» для детей первого класса. 

Благодаря государственной программе информатизации, компьютеры появились практически во всех школах. Для многих педагогов - очевидно, что современный компьютер - надежный помощник и эффективное учебное средство в преподавании различных школьных предметов. Но сам по себе компьютер бесполезен, если не обеспечен доступ к современным электронным ресурсам в Интернет или на компакт-дисках. А использование учителем качественных цифровых образовательных ресурсов делает реальным для учащихся получение адекватного современным запросам образования вне зависимости от месторасположения учебного заведения.

Создание цифровых образовательных ресурсовопределено в качестве одного из основных направлений информатизации всех форм и уровней образования в России. Развитие индустрии информационных услуг сферы образования, включающей производство цифровых образовательных ресурсов и программно-методического обеспечения, наряду с созданием и развитием телекоммуникационных структур отдельных образовательных учреждений и отрасли в целом, систем контроля качества образования составляет основу формирования инфраструктуры информатизации образования.

В настоящее время важность внедрение информационных технологий в образовательный процесс ни у кого не вызывает сомнений: стремительное развитие современного общества требует формирования нового сознания в людях и, следовательно, появления новых методов этого формирования. Если говорить о культурно-образовательных учреждениях, то в настоящее время мы столкнулись с отсутствием цифровых образовательных ресурсов для обучения или ознакомления детей начальной школы с музеем и искусством в целом.

В настоящее время происходит процесс модернизации и музейной концепции. Музеи, отстаивающие традиционные методы работы с аудиторией, теряют свою востребованность. Будущее за музеем нового типа, обладающего всеми чертами движущегося искусства - интерактивностью, подвижностью, экспериментальностью. Наиболее эффективным способом преодоления этого недостатка является разработка таких ресурсов.

В связи с созданием детского образовательного центра при Государственном Русском Музее, также возникла необходимость разработки цифрового образовательного ресурса, с целью привлечь и заинтересовать детей искусством и развивать их знания и умения. Таким образом, целью моей выпускной квалификационной работы является создание цифрового образовательного ресурса для детей первого класса «Здравствуй, Музей!», для детского образовательного центра, при Государственном Русском Музее.

Ресурс должен быть выполнен с использованием наглядных средств визуализации, системой заданий, а также интерактивных тестирований для развития обучающихся, также в нём должна быть предоставлена вся информация, которая может потребоваться ученику, для прохождения заданий.

Таким образом, сформулируем требования к пособию – необходимо;

- организовать доступность системы;

- составить задания на основе печатного издания;

- наполнить пособие полезной информацией;

- организовать удобную иерархическую структуру навигации по разделам.

Для достижения указанной цели необходимо выполнить ряд задач:

- выявить потребности в создании цифрового образовательного ресурса;

- провести обзор и сравнение аналогов;

- выбрать средства реализации цифрового образовательного ресурса;

- разработать задания на основе предоставленных печатных изданий;

- выбрать средства разработки;

- описать и спроектировать архитектуру системы;

- организовать удобную иерархическую структуру навигации по разделам пособия;

- реализовать программный код;

- провести тестирование работоспособности и отладку системы;

- описать экономическое обоснование целесообразности ВКР;

- описать безопасное использование разработки;

- подготовить и оформить пояснительную записку и презентацию.

1.2 Классификация цифровых образовательных ресурсов

В последние годы все больше говорят о необходимости использования ЦОР-ов в учебном процессе образовательных учреждениях всех уровней, что связано с возросшим техническим обеспечением образовательных учреждений и активным использованием технологий дистанционного обучения (ДО). В настоящее время существует большое количество ЦОР-ов, но преподавателям зачастую трудно разобраться где, как и с какой целью правильно их использовать. Для решения данной проблемы, необходимо разобраться к какому типу относится рассматриваемый ЦОР, учебные задачи, которые позволяет решать каждый тип ресурсов. Эти вопросы рассматриваются в данном параграфе.

Согласно определению, образовательный ресурс (другое название – средство обучения) – элемент среды, в которой идет образовательный процесс, используемый учащимся и педагогом непосредственно в образовательной функции. Таким образом, школьная мебель и здание не являются образовательными ресурсами, а молоток, которым забивают гвоздь на уроке труда, атлас, методическое пособие для учителя – являются. Часто среди образовательных ресурсов различают учебно-методическую литературу (бумажную), наглядные средства обучения, технические средства обучения и средства ИКТ, лабораторное оборудование и т. д.

Под цифровым образовательным ресурсом понимают информационный образовательный ресурс, хранимый и передаваемый в цифровой форме, наиболее общее понятие, относящееся к цифровому информационному объекту, предназначенному для использования в образовании. Таким объектом может быть цифровой видеофильм, редактор звуковых файлов, цифровое описание книги и программные педагогические средства такие как, компьютерная обучающая программа, моделирующая программа, демонстрационная программа и т.д.

Цифровой образовательный ресурс, может иметь следующие виды:

- электронные данные;

- электронные программы (педагогические программные средства).

Электронные данные могут быть представлены в следующем виде: текстовые, звуковые, графические, анимационные. [8]

Также цифровые образовательные ресурсы делятся на:

1)компьютерные учебные среды;

2)компьютерные обучающие программы;

3)автоматизированные обучающие системы;

4)электронные учебники;

5)экспертно-обучающие системы;

6)авторские инструментальные среды;

7)контролирующие программы;

8)компьютерные имитаторы технологического оборудования;

9)демонстрационные программы;

10)  обучающие функции профессиональных программных средств.

Согласно определению программных педагогических средств (ППС) они представляют собой технологическое обеспечение учебного процесса, основанное на использовании компьютерных и телекоммуникационных технологий. Другими словами, ППС это набор продуктов педагогического назначения, использование которых невозможно без применения компьютерных технологий, а соответственно и компьютерной техники. Как было указано, основой ППС является компьютерная обучающая программа.

Под компьютерной обучающей программой понимают педагогическое программное средство, обеспечивающее достижение заданной дидактической цели при обучении.

Компьютерные обучающие программы должны включать три основных блока:

- информационно-справочный блок;

- блок управления обучением;

- блок диагностики.

В качестве блоков могут выступать так же и электронные учебники, и экспертно-обучающие программы, и инструментальные среды. Предлагаемая ниже классификация основывается на следующем допущении, что деление программ по целевому назначению предлагается по наиболее проработанному блоку, так как компьютерные обучающие программы все должны демонстрировать, формировать, управлять и контролировать.

ППС представляют полный набор электронных продуктов педагогического назначения, а компьютерные обучающие среды – совокупность, объединенную единым замыслом. Среда может дополняться, развиваться, но не изменять единому замыслу.

ЦОР-ы можно классифицировать:

- по целевому назначению;

- по типу программы;

- по степени активности учащегося.

Рассмотрим подробнее классификацию непосредственно компьютерных обучающих программ. В соответствии дидактическим целям компьютерные обучающие программы делятся по целевому назначению на:

- демонстрационные;

- формирующие;

- управляющие;

- контролирующие.

Демонстрационные программы делятся на:

- демонстрирующие визуальную информация;

- демонстрирующие явления процессов.

Демонстрационные программы дают возможность получить на экране монитора красочные, динамичные иллюстрации к излагаемому материалу. Можно продемонстрировать те или иные явления, работу сложных приборов и механизмов, сущность различных технологических процессов, некоторые биологические явления (прорастание семени, биение сердца, деление клетки и т. п.). На занятиях по предметам гуманитарного цикла эти программы позволяют комментировать тексты различного содержания, иллюстрировать фрагменты географической карты, вводить учащихся в обстановку, соответствующую различным историческим событиям, приобщать их к творческой лаборатории писателей, поэтов, ученых и т. д.

Программы, формирующие знания, делятся на информационно-справочные и поисковые. Пожалуй, на сегодняшний день они составляют самую разработанную часть программных педагогических средств.

Информационно-справочная система (ИСС) – программная оболочка, хранящая организованный набор теоретических сведений, терминов, развернутых пояснений к ним, обеспечивающая возможность поиска и выборки необходимой тематической информации и реализации запросов.

Поисковой системой называется программная оболочка, обеспечивающая возможность поиска необходимой информации в процессе обучения.

Программы, формирующие умения, делятся на компьютерные лабораторные работы, и генераторы заданий. Каждый из этих типов можно разделить еще на более мелкие группы. Генерирующие программы вырабатывают набор задач определенного типа по заданной теме. Они позволяют провести контрольную или самостоятельную работу, обеспечив каждому учащемуся отдельное задание, соответствующее его индивидуальным возможностям.

Программы, формирующие навыки, можно разделить на компьютерные тренажеры и игровые программы.

Компьютерный тренажер – компьютерная программа, имитирующая реальные процессы и ситуации перед пользователем с целью закрепления навыков.

Тренажер (от англ. train – тренировать, обучать) – это специальное техническое средство обучения определенной дидактической направленности, моделирующее условия производственной деятельности человека. Дидактическая направленность — целевое назначение тренажера для учебного процесса, т. е. создание эффективных автономных обучающих систем: необходимость соблюдения первенства педагогических целей. Тренажер обеспечивает поэтапное формирование навыков, соблюдение определенной последовательности перехода от простейших к более сложным и, наконец, комплексным навыкам. Применяют при подготовке космонавтов, при обучении машинописи и т. д.

Игровой обучающей программой называется компьютерная программа, в основу которой положена игровая технология, позволяющая управлять процессом познания с поставленными целями.

Управляющие программы условно можно разделить на следующие типы:

- тренировочные;

- наставнические;

- моделирующие;

- игровые.

Управляющие программы ориентированы на управление процессом обучения в условиях индивидуальной или групповой работы. Они позволяют последовательно задавать учащимся те или иные вопросы, анализировать полученные ответы, определять уровень усвоения материала, выявлять допущенные учащимися ошибки и в соответствии с этим вносить необходимые коррективы в процесс обучения.

Программы тренировочного типа предназначены преимущественно для закрепления умений и навыков. Предполагается, что теоретический материал уже усвоен. Они широко используются для обработки математических навыков, упражнений по переводу с иностранного языка и т. д. Многие из них составлены в духе бихевиоризма, когда за один из ведущих принципов берется подкрепление правильного ответа. Компьютер в случайной последовательности генерирует учебные задачи, уровень трудности которых определяется педагогом. Если учащийся дал правильное решение, ему сообщается об этом. Если ответ неправильный, ему либо предъявляется правильный ответ, либо предоставляют возможность запросить помощь.

Программы наставнического типа ориентированы преимущественно на усвоение новых понятий, многие из них также работают в режиме, близком к программированному обучению с разветвленной программой. И хотя в этих программах после предъявления информации обучаемому задаются вопросы, то есть обучение ведется в форме диалога, диалога, построенного на основе формального преобразования ответа обучаемого, создавая лишь видимость общения.

В программах моделирующего типа в качестве средства обучения используется моделирование, соответственно в программах игрового типа – игры. Это программы с менее жестким управлением со стороны компьютера, когда часть обучающих функций возлагается на учащегося.

Контролирующие программы делятся на:

- с контролем в экспертной системе;

- тестирующие;

- организующие самоконтроль.

Контролирующие программы специально рассчитаны на проведение текущего или итогового опроса учащихся. Они позволяют установить необходимую обратную связь в процессе обучения, способствуют накоплению оценок, дают возможность проследить в динамике успеваемость каждого учащегося, соотнести результаты обучения с трудностью предлагаемых заданий, индивидуальными особенностями обучаемых, предложенным темпом изучения, объемом материала, его характером. В условиях компьютерного обучения процесс контроля и самоконтроля становится более динамичным, а обратная связь более систематической и продуктивной. Контролирующие программы можно разделить на программы с контролем в экспертной системе, тестирующие и организующие самоконтроль.

Программы проверки знаний (тестирующие программы) – педагогический продукт, представляющий собой совокупность алгоритмов и программ для поддержки компьютерного тестирования в конкретной учебной дисциплине.

Компьютерные обучающие среды по целевому назначению можно разделить на:

- формирующие;

- управляющие.

Компьютерные обучающие среды предназначены формировать у обучающегося:

- мировоззрение;

- творческие качества;

- исследовательские навыки;

- способность к анализу.

Управляющие компьютерные среды делятся на:

- моделирующие;

- игровые.

Как и у компьютерных обучающих программ, так и у компьютерных обучающих сред деление достаточно относительное по основному, наиболее разработанному модулю. По типу компьютерной программы используется деление на:

- линейные;

- разветвленные;

- адаптивные;

- комбинированные.

Линейные программы, в которых обучаемый работает с каждой порцией материала в заданной последовательности.

Эти линейные программы представляют собой последовательно сменяющиеся небольшие блоки учебной информации с контрольным заданием. Обучающийся должен правильный ответ, иногда просто выбрать его из нескольких возможных. В случае правильного ответа он получает новую учебную информацию, а если ответ неправильный, то предлагается вновь изучить первоначальную информацию.

В основу метода положена трехступенчатая схема обучения:

- упрощение поставленной задачи (вопроса);

- поощрение или подкрепление ответа;

- перегруппировка простых задач в сложные.

Разветвленная программа, позволяет в процессе работы прийти к заданной цели обучения различными путями в зависимости от индивидуальных особенностей.

После каждой учебной дозы в зависимости от характера ответа на контрольный вопрос учащийся переходит или к следующей учебной дозе, или на боковые “ветви” программы. Здесь боковые “ветви” содержат разъяснения ошибок, дополнительные пояснения, восполняют пробелы знаний, затем происходит возврат на основной “ствол” программы.

Разветвленная программа отличается от линейной тем, что обучаемому, в случае неправильного ответа, может предоставляться дополнительная учебная информация, которая позволит ему выполнить контрольное задание, дать правильный ответ и получить новую порцию учебной информации.

Адаптивные программы имеют форму анализа ответов учащихся, серию параллельных программ, в которых предусмотрена возможность изменения способа подачи информации, уровня трудности, глубины и объема изучаемого материала – в зависимости от индивидуальных особенностей и ответов учащихся.

Комбинированная программа включает в себя фрагменты линейного, разветвленного, адаптивного программирования.

По степени активности учащегося программы можно разделить на два типа:

- пассивные;

- активные.

К первому типу относят программы, в которых помимо предъявления учебного материала осуществляется контроль его усвоения. Программы второго типа позволяют обучаемому самому задавать вопросы, а вопросы, задаваемые компьютером, могут меняться в зависимости от учебных целей. Программы этого типа обеспечивают закрепление учебного материала, а также выдают учащемуся необходимую информацию. Разновидностью таких программ являются те, в которые входят экспертные системы.

Имеются попытки и более дробной классификации обучающих программ, когда различаются не только типы, но и их виды [3].

1.4 Вывод

В ходе анализа предметной области была выявлена необходимость создания цифрового образовательного ресурса.

Были определены цель и задачи выпускной квалификационной работы.

Изучены основные классификации ЦОР.

 

2 Особенности разработки цифровых образовательных ресурсов

2.1 Требования к цифровым образовательным ресурсам

Основной показатель высокого качества обучающей программы - эффективность обучения. Богатейшие демонстрационные возможности и высокая степень интерактивности системы сами по себе не могут служить основанием для того, чтобы считать обучающую программу полезной. Эффективность программы целиком и полностью определяется тем, насколько она обеспечивает предусмотренные цели обучения, как ближайшие, так и отдаленные. При решении любого вопроса, начиная с использования графики и кончая индивидуализацией обучения, во главу угла должны быть поставлены учебные цели. Богатейшие возможности компьютера должны быть проанализированы с точки зрения психологии и дидактики и использованы тогда, когда это необходимо с педагогической точки зрения. Не следует гнаться за внешним эффектом, обучающая система должна быть не эффектной, а эффективной.

Вопрос о том, насколько эффективна обучающая программа, может быть решен только после ее апробации. Тем не менее, можно наметить ряд требований, которым должна удовлетворять обучающая программа.

Существуют некоторые требования, предъявляемые к ЦОР-ам:

1. В ЦОР-е должны реализовываться известные дидактические принципы: научность изложения, его доступность, наглядности,мыслительная активность учащихся, систематичности и последовательности,постепенный переход от простого к сложному, оперативное выявление и исправление ошибок обучающихся.

2. Изменяющийся уровень подсказок и методических советов: в начале ЦОР-а их количество максимально с последующим уменьшением по мере успешного усвоения материала; оптимальное количество подсказок устанавливается опытным путем при разработке ОП.

3. Для прочного усвоения изучаемого материала программой должно предусматриваться активное использование полученной информации путем выполнения учебных заданий (принцип мыслительной активности). Та информация, которую обучающийся получает в процессе обучения и не применяет при выполнении учебных заданий, является не прочной и скоро забывается. При этом малозначащая информация должна быть исключена, а наиболее важная – выделена, чтобы обучающийся не затруднялся в поисках главного, а сосредоточивал свои усилия на его усвоение.

4. Учебный материал должен излагаться четко и доходчиво, а программа должна стимулировать интерес к познанию и способствовать выработке у обучающихся умения применять приобретенные знания при решении учебных и практических задач.

5. ЦОР должен обладать «открытой архитектурой», обеспечивающей возможность изменения или дополнения дидактического материала с тем, чтобы преподаватель имел возможность широкого выбора для конкретного урока, конкретной группы обучающихся. Это означает, что программа должна обладать или существенной избыточностью по количеству дидактического материала, из которого можно выбрать нужное к данному уроку (и даже – для данного обучающегося), или снабжена средствами их подготовки пользователем ПК средней квалификации (например, лаборантом). Это требование является ключевым, так как в большинстве случаев преподаватель не только является недостаточно подготовленным пользователем, но и подчас является носителем антикомпьютерных комплексов психологического характера. Причем, относится это, прежде всего, к самым опытным и методически грамотным преподавателям, которые, в сущности, и являются носителями нужного для компьютерных технологий дидактического опыта.

6. ЦОР должен быть фрагментированными, разбитыми на небольшие порции – варианты с различным наполнением по одной и той же теме, чтобы позволить преподавателю организовать индивидуальную и одинаковую по времени выполнения работу одновременно с целым классом. Выбор нужного варианта для обучающегося должен контролироваться преподавателем с минимальными затратами времени на выдачу задания. При выборе размера дозы (порции) следует учитывать особенности учебного материала, уровень подготовки обучающихся и его предыдущую успеваемость. Мелкое дробление материала вряд ли можно считать оправданным, так как у обучающихся не создается целостного представления об изучаемых явлениях. Кроме того, слишком маленькие дозы увеличивают время на обучение и не стимулируют мыслительной активности обучающихся, в результате чего они теряют интерес к обучению по данной программе. Однако нецелесообразно применять и слишком большие дозы, поскольку процесс обучения при этом становится менее управляемым и многие преимущества программного обучения практически не реализуются; кроме того, слишком большие дозы трудно усваиваются обучающимися, и у них снижается интерес к обучению. При выборе размера дозы следует исходить из соотношения между требованиями, которые эта доза предъявляет к мышлению обучающегося, и объемом новой информации в ней [9].

7. Пользовательский интерфейс ЦОР-а должен быть предельно прост, чтобы работа с ЭВМ не заслоняла от обучающегося изучаемого материала; шрифт текстового материала должен быть крупным и легко читаемым.

8. ЦОР не должен содержать отвлекающих элементов. Можно поспорить о пользе обучающих игр, о сюжетных учебных средах, но если программа предназначена для применения на уроке, то все внимание обучающегося должно быть сосредоточено только на изучаемом материале. Звуковое сопровождение, если оно не относится к изучаемой теме, должно быть исключено; использование заданий с ограничениями по времени выполнения нецелесообразно, так как результаты работы учащегося в таких случаях заметно ухудшаются [9].

Но, овладение учебным материалом начинается с его восприятия. Вот почему стремятся задействовать различные органы чувств (анализаторы): слуховые, зрительные, двигательные и др. И чем больше органов чувств участвует в восприятии учебной информации, тем легче она усваивается. Поэтому необходимо использовать различные иллюстрации, таблицы, графы, схемы и т.д. Конечно, кроме наличия иллюстративного материала, для активизации процесса осмысления учебного материала важно, чтобы он был доступным, логически взаимосвязанным, правильно понятым, актуализированным.

Хорошо оформленный, понятный, богато иллюстрированный учебный материал вызывает у обучающегося определенные положительные эмоции, оказывает влияние на его общее состояние. Положительные эмоции повышают интерес к предмету. При наличии интереса, потребность в овладении учебной информацией активизируется вся психическая деятельность: усиливается концентрация и интенсивность внимания, обостряются чувствительность и наблюдательность, повышается готовность памяти и обеспечивается легкость протекания мыслительных процессов, а следовательно, и восприятие учебного материала [10].

9. В ЦОР-е недопустимы неточности и тем более грамматические ошибки; работа с каждым предъявляемым кадром должна заканчиваться полным и правильным ответом на поставленный вопрос, записанным в правильной для изучаемого предмета форме.

10. ЦОР не должен содержать в себе чисто информационных кадров. Каждый кадр должен требовать от обучающегося той или иной обработки (ответа на вопросы, исправления ошибок, вписывания слов, букв, выбора правильного ответа и тому подобное), что диктуется экономией времени (при существующей наполняемости классов и ограниченных возможностях компьютерных классов обучающийся работает с ПК только 15-20 минут) и эргономическими соображениями (если уж просто читать, то проще и менее вредно для зрения прочесть текст с листа).

11. ЦОР должен выдавать для преподавателя протокол работы каждого ученика с выводом на экран или принтер. Режим формирования программой оценки обучающемуся определяется преподавателем; если оценка не выставляется, программа подводит итоги работы и сообщает обучающемуся количество сделанных ошибок или количество набранных очков; если оценка выставляется, то это делается или по стандартным критериям изучаемого предмета, или критерии задаются преподавателем для каждого варианта наполнения.

12. В ЦОР должен быть также реализован принцип своевременного выявления и исправления ошибок. При обычных формах обучения об ошибке, допущенной в письменной контрольной работе, обучающийся узнает с некоторым опозданием. В течении времени, пока проверялась контрольная работа, обучающийся может повторить ту же ошибку несколько раз, в результате чего она может закрепиться в его памяти. Следовательно, в процессе обучения ошибки учащихся необходимо немедленно устранять.

13. При разработке ЦОР-ом необходимо учитывать интересы педагогов, не подготовленных к работе с ПК и работающих по программам, не предусматривающих компьютерных технологий. В этом случае внедрение ЦОР-а не должно приводить к существенному изменению освоенных преподавателем учебных программ и планов или к коренному изменению методики проведения занятия. Для того, чтобы преподаватель заинтересовался чем-то новым, это новое должно существенно помочь ему в его обычной работе по стандартной программе [9].

А также необходимо учитывать еще ряд требований, при проектировании ЦОР-а. Такие как, ЦОР должен: стимулировать все виды познавательной активности учащихся, включая, естественно и продуктивную, которые необходимы для достижения основных учебных целей - как ближайших, так и отдаленных; учитывать в содержании учебного материала и ученых задач уже приобретенные знания, умения и навыки учащихся; стимулировать высокую мотивацию учащихся к учению, причем оно не должно идти за счет интереса к самому компьютеру. Необходимо обеспечить учебные мотивы, интересы учащихся к познанию; обеспечивать диалог как внешний, так и внутренний, причем диалог должен выполнять следующие функции:

- активизировать познавательную деятельность учащихся путем включения их в процесс рассуждения; моделировать совместную (субъект - субъектную) деятельность;

- способствовать пониманию текста;

- содержание учебного предмета и трудность учебных задач должны соответствовать возрастным возможностям и строиться с учетом индивидуальных особенностей учащихся;

- обратная связь должна быть педагогически оправданной, информировать о допущенных ошибках, содержать информацию, достаточную для их устранения;

- диагностировать учащегося с целью индивидуализации обучения, а также оказания требуемой помощи;

- не требовать специальных знаний и усилий для ввода ответа, свести к минимуму рутинные операции по вводу ответа.

В ЦОР-е для организации управления учебно-познавательной деятельности обучающихся используют гипертекст. Гипертекст - это информационный массив, на котором заданы и автоматически поддерживаются связи между выделенными элементами. Обычно этими элементами являются текст или изображение, называемые узлами. Узлы объединяются такими функциональными связями, как подтверждение, возражение, обобщение, порождение, замещение, решение, ссылка и т.д. Узлы и связи гипертекста образуют причудливую сеть. В виде гипертекста может быть представлена любая слабо формализованная совокупность текстов или изображений. Гипертекстовая форма представления информации возникла не случайно, а является следствием эволюции средств общения людей между собой, так что гипертекст соответствует природе мышления человека.

Гипертекст в обобщенном смысле - это интерактивная информационная система, созданная на основе множества естественных и искусственных языков, гибких аппаратных и программных средств, позволяющих пользователю динамично и творчески взаимодействовать с изменяемым информационным массивом с целью получения нового для себя знания. Пользователь может выработать свой индивидуальный маршрут поиска информации в массиве. Он может не просто выбирать ту или иную стратегию чтения единого текста, но и сам создавать новый текст на основе содержащихся в гипертекстовой системе фрагментов.

Предполагается, что гипертекст, имеющийся в составе блока, может иметь различные ссылки, обычные для гипертекстовых документов, но более оптимальным является использование для перехода средств системы, а именно – списка блоков текущей темы, а также ключевых слов. Именно при использовании для переходов системы, система будет отслеживать факты переходов от одного документа к другому и строить исходя из этого статистику посещений и сигнализировать пользователю её показатели. Кроме этого, только при условии переходов, центр которых располагается в головной программе, возможно соблюдение последовательности предъявления информационных страниц, входящих в созданные внутри темы блоки и запуск файлов вопросов [3].

ЦОР также должен: оказывать содействие, при решении учебных задач обеспечивая педагогически обоснованную помощь, достаточную для того, чтобы решить задачу и усвоить способ ее решения; проявлять дружелюбие, особенно при оказании учащимся помощи; не навязывать темп предъявления информации; позволить учащемуся вход и выход из программы в любой ее точке, обеспечить доступ к ранее пройденному учебному материалу [VII]. Программное средство должно допускать адаптацию к нуждам конкретного пользователя в процессе учебы, позволять варьировать глубину и сложность изучаемого материала; применительно к нуждам пользователя генерировать дополнительный иллюстративный материал, предоставлять графические и геометрические интерпретации изучаемых понятий [3].

При разработке ЦОР-а очень часто стали использовать технологию, основанную на использовании специализированных авторских инструментальных средств. Преувеличение возможностей авторских средств часто сочетается с недооценкой важности тех психолого-педагогических проблем, которые возникают при разработке ЦОР-а. Некоторые разработчики авторских средств полагают, будто учителя, а также специалисты в области информатики и вычислительной техники, имея смутные представление о психолого-педагогических особенностях обучения, а некоторые и о содержании того или иного учебного предмета, в состоянии создать эффективную обучающую программу.

Распространение подобных взглядов оказало влияние не только на теорию, но и на практику разработки ЦОР-ов. В ряде стран, например, в США и особенно в Великобритании, в течение последних 10-15 лет появилось не поддающееся учету количество микроскопических по своим размерам фирм (многие из них имеют штат из двух-трех программистов), которые разрабатывают ЦОР, предназначенные для продажи. В нашей стране также нередко среди единоличных разработчиков ЦОР-ов были специалисты по вычислительной технике. Эта их деятельность, хотя и несколько отличалась от выполняемой ранее, тем не менее по соей сути оставалась привычной для них. В результате создавались многочисленные, но малоэффективные ЦОР-ы. Именно такая практика стала основным источником иллюзий, будто наибольшие трудности в разработке ЦОР-ов представляет кодирование или как часто говорилось, программирование обучающих курсов. Следует иметь в виду, что термин программирование трактуется по-разному: в более узком смысле - как составление программы для компьютера и как разработка программ в широком смысле слова. Когда мы говорим, что система образования и общество в целом программируют личность, то мы понимаем, что здесь речь идет о том, что общество в цело в частности через систему образования, оказывает большое влияние на становление человека как личности. Применительно к компьютерному обучению выражение "программирование обучающих курсов" стало восприниматься как синоним "разработки обучающих курсов". А это привело к серьезным отрицательным последствиям:

- отвлекло внимание от наиболее важных и трудоемких проблем - психолого-педагогических проблем разработки обучающих программ (обучающих курсов) - и тем самым, естественно, затормозило их исследование;

- породило иллюзию, будто создав удобный инструментарий для кодирования обучающих программ, можно с помощью педагогов-энтузиастов решить проблему создания эффективных обучающих программ (обучающих курсов).

Разумеется, вину за это нельзя полностью возлагать на первых разработчиков ЦОР-ов и инструментария для кодирования (программирования) обучающих курсов. Просто они, не будучи педагогами, не усматривали тех психолого-педагогических проблем, которые возникают при разработке ЦОР-ов. Предполагалось, что, имея перед глазами внешне наблюдаемое поведение педагога, можно составишь эффективный ЦОР для компьютера.

2.2 Критерии качества ЦИОР

В начале проектирования ЦИОР необходимо заложить в него технологические характеристики, позволяющие в дальнейшем сделать образовательный процесс максимально эффективным.

ЦИОР должен выполнять следующие функции:

- эффективно управлять деятельностью обучающегося по изучению учебной дисциплины;

- стимулировать учебно-позновательную деятельность;

- обеспечить рациональное сочетание различных видов учебно-позновательной деятельности с учетом дидактических особенностей каждой их них;

- рационально сочетать различные технологии представления материала (текст, графику, аудио, видео, анимацию);

- при размещении в сети обеспечивать организацию виртуальных семинаров, дискуссий и других занятий на основе коммуникационных технологий.

Для анализа информационных образовательных ресурсов и выработки рекомендаций по их проектированию весьма важно ориентироваться в показателях их качества. Отметим основные критерии этих показателей. Дадим им краткую характеристику. Рассмотрим примеры.

Для оценки качества цифровых информационных образовательных ресурсов выделяют пять групп показателей, которые представлены на рисунке 1

Рисунок 1 - Показатели качества ЦИОР

К числу содержательных критериев относятcя следующие показатели:

- соответствие требованиям государственного образовательного стандарта;

- соответствие примерным программам учебных дисциплин федерального компонента;

- связь и отсутствие противоречий с основной учебной литературой по соответствующим учебным дисциплинам.

К числу технологических относят такие показатели, как:

- надежность, устойчивость и работоспособность;

- возможность функционирования на различных компьютерных средствах;

- надежность защиты от несанкционированных действий пользователей;

- эффективность использования;

- переносимость разрабатываемых программных и информационных компонентов на различные вычислительные платформы;

- простота в обновлении контента.

Дидактические показатели качества цифровых информационных образовательных ресурсов во многом совпадают с показателями качества учебных изданий (учебников, учебных и учебно-методических пособий). К числу этих показателей относят:

- соответствие учебного материала современному уровню развития науки и техники;

- соответствие содержания, методов и форм обучения возрастным особенностям обучающихся, уровню их развития;

- преемственность знаний, полученных при изучении предшествующих дисциплин, междисциплинарные связи;

- точность определений и формулировок;

- соответствие поясняющих примеров и их достаточность;

- связь материала со специализацией основной образовательной программы;

- целесообразность и полнота практических рекомендаций;

- наличие и обоснованность причинно-следственных связей, нацеленных на активизацию самостоятельной работы студентов.

2.3 Требования к цифровым образовательным ресурсам, предназначенных для детей начальных классов

При создании цифрового образовательного ресурса для начальной школы следует учитывать психофизиологических особенностей обучаемых. Это значит, что необходимо ставить в соответствие цели, содержание, формы и методы обучения психологическим законам становления личности.

Необходимо стремиться к идеальным действиям. Идеальность действия тем выше, чем больше польза и чем меньше затраты. Для этого необходимо максимально использовать возможности. Знания, интересы самих учащихся с целью повышения результативности и уменьшения затрат в процессе обучения. Чем выше активность, самоорганизация учеников, тем выше идеальность обучающего или управляющего действия. Если грамотно согласовать содержание и формы обучения с интересами учащихся, то они сами тогда будут стремиться узнать: «А что же дальше?» Согласовав темп, ритм и сложность обучения с возможностями учащихся, они почувствуют свою успешность и сами захотят ее подкрепить.

При создании ЦОР-ов необходимо учитывать принцип психологической и педагогической эргономичности. Он заключается в том, что педагогическое программное средство должно допускать адаптацию к нуждам конкретного пользователя в процессе учебы, позволять варьировать глубину и сложность изучаемого материала и его прикладную направленность в зависимости от будущей специальности обучающегося, применительно к нуждам пользователя генерировать дополнительный иллюстративный материал, предоставлять графические и геометрические интерпретации изучаемых понятий и полученных обучающимся решений задач.

Несомненно, что одним из принципиальных моментов при проектировании интерфейса ЦОР-а является обеспечение оптимальных условий предъявления визуальной информации на экране монитора с точки зрения размещения, цвета, контраста, разборчивости изображений и т.д.

Нижеследующие психологические требования относятся к числу требований, предъявляемых ко всем без исключения ЦОР-ам:

1. Представление учебного материала в ЦОР-е должно соответствовать не только вербально-логическому, но и сенсорно-перцептивному и представленческому уровням когнитивного процесса. ЦОР должен строиться с учетом особенностей таких познавательных психических процессов, как восприятие (преимущественно зрительное, а также слуховое, осязательное), внимание (его устойчивость, концентрация, переключаемость, распределение и объем внимания), мышление (теоретическое понятийное, теоретическое образное, практическое наглядно-образное, практическое наглядно-действенное), воображение, память (мгновенная, кратковременная, оперативная, долговременная, явление замещения информации в кратковременной памяти).

2. Изложение учебного материала ЦОР-е должно быть ориентировано на тезаурус и лингвистическую композицию конкретного возрастного контингента и специфики подготовки обучаемых. ЦОР должен быть построен с учетом системы знаний обучающегося и знания языка. Изложение учебного материала должно быть понятно конкретному возрастному контингенту учащихся, но не должно быть слишком простым, поскольку это может привести к снижению внимания.

3. ЦОР должно быть направлено на развитие как образного, так и логического мышления.

Восприятие предмета в целом (в совокупности его свойств) формируется на основе совместной деятельности ряда анализаторов человека, объединенных в функциональную систему. Экспериментально установлено, что существует определенная последовательность различения разных признаков сигнала. Например, прежде всего, различается положение и яркость сигнала (по отношению к фону), а затем его цветовые характеристики и только впоследствии – форма [11].

С помощью зрительных ощущений человек может различать до 180 цветовых тонов и большое число их оттенков – 20 оттенков белого цвета и до 40 – черного. Декоративные возможности цвета и его сочетаний практически не ограничены. Ощущение различных цветов может вызывать у людей впечатление тепла или холода, хорошего или плохого настроения. Восприятие того или иного цвета может возбуждать или успокаивать.

При проектировании интерфейса ЦОР-ов рекомендуется учитывать следующие физиологические особенности восприятия цветов и форм:

1. Стимулирующие (тёплые) цвета способствуют возбуждению и действуют как раздражители (в порядке убывания интенсивности воздействия): красный, оранжевый, жёлтый.

2. Дезинтегрирующие (холодные) цвета успокаивают, вызывают сонное состояние (в том же порядке): фиолетовый, синий, голубой, сине-зелёный, зелёный.

3. Нейтральные цвета: светло-розовый, серо-голубой, желто-зелёный, коричневый.

4. Выбор сочетаний цветов знака и фона существенно влияет на зрительный комфорт, причем некоторые пары цветов не только утомляют зрение, но и могут привести к стрессу (например, зеленые буквы на красном фоне) [12].

5. Цветовая схема обучающей программы начинается с выбора трёх главных функциональных цветов, которые используются для представления обычного текста, гиперссылок и посещённых ссылок. Цветовая схема должна повторяться на всех этапах прохождения программы. Это создаст у обучающегося чувства связности, преемственности, стильности, комфортности.

6. При выборе шрифтов для вербальной информации следует учитывать следующее: прописной шрифт воспринимается тяжелее, чем строчный; лучше воспринимаются цифры, образованные прямыми линиями; отношение толщины основных штрихов шрифта к его высоте ориентировочно составляет 1:5; наиболее удобочитаемое отношение величины шрифта к промежуткам между буквами: от 1:0,375 до 1:0,75 [13].

7. Наиболее хорошо воспринимаемые сочетания цветов шрифта и фона: белый на темно-синем, лимонно-желтый на пурпурном, черный на белом, жёлтый на синем.

8. Белое пространство признается одним из сильнейших средств выразительности, малогарнитурный набор – признаком стиля [14].

9. При исследовании формы символов было выявлено, что наиболее быстро и точно распознаются символы, контур которых имеет резкие перепады; так, например, треугольник, квадрат и прямоугольник опознать значительно легче, чем многоугольник или овальные фигуры; по точности опознания простейшие фигуры располагаются в следующем порядке: треугольник, ромб, прямоугольник, круг, квадрат [11].

10. Любой фоновый рисунок повышает утомляемость глаз обучаемого и снижает эффективность восприятия материала.

11. Большое влияние на подсознание человека оказывает мультипликация. Её воздействие гораздо сильнее, чем действие обычного видео. Четкие, яркие, быстро сменяющиеся картинки легко "впечатываются" в подсознание. Причем, чем короче воздействие, тем оно сильнее [13].

12. Любой движущийся (анимированный) объект понижает восприятие материала, оказывает сильное отвлекающее воздействие, нарушает динамику внимания. "Анимационный интерфейс, – пишет М. Донской, – орудие очень мощное и поэтому требует особой осторожности. Попытки потрясти мир приводят к быстрой утомляемости пользователя и, как следствие, отторжению системы" [14].

Рассмотрим подробнее использование мультипликаций в ЦОР-ах. Систематическое использование мультимедиа оказывает существенное влияние на развитие обучающегося. Изучение особенностей проявления внимания на занятиях с использованием мультимедиа выявило не только внешнюю активность обучающегося, но и внутреннюю, имеющую в своей основе любопытство, любознательность.

Представление материала с использованием мультимедиа имеет определенное преимущество, включая в систему запоминания образную и эмоциональную память, в которой материал сохраняется дольше, чем словесно-логической. Их применение обеспечивает:

- лучшее и более глубокое понимание материала;

- экономию времени;

- индивидуализацию процесса обучения;

- задержку полученных знаний в памяти на более долгий срок; кроме того, такие знания позднее легче восстанавливаются для применения на практике.

Мультимедиа позволяет использовать средства красочной мультипликации. Компьютерная анимация - незаменимый инструмент для моделирования двухмерных и трёхмерных объектов (в технике) и процессов (в естественных науках). Компьютерная анимация расширяет возможности компьютерной графики за счёт сочетания компьютерных рисунков с движением.

Никакую информацию о предмете не удастся непосредственно передать наблюдателю, если не представить этот предмет в структурно ясной форме. Моделирование объектов и процессов средствами компьютерной анимации способно дать обучающимся сильное личное переживание и яркий визуальный образ. Практика создания иллюстративных и моделирующих компьютерных анимационных фильмов предоставляет обучающимся возможность активного «визуального» овладения учебным материалом, хороший способ узнать свойства изучаемого объекта, связать его зримый образ с физическими или математическими параметрами, задающими его. Компьютерная анимация помогает воссоздать недоступный или невидимый глазу мир в его динамическом развитии [3].

Как было отмечено выше, в ЦОР-ах необходимо использовать иллюстрации, таблицы, схемы и т.д. Но, по какому принципу осуществлять отбор перечня видов и количества необходимого иллюстративного материала? Согласно принципу Красновой Т.А., Соловова А. В. и Беляева М. И. [10] необходимо использовать тот или иной вид иллюстраций в местах, трудных для понимания учебного материала, требующих дополнительного наглядного разъяснения; для общего оживления всего учебного материала.

Конкретное количество иллюстраций для страницы, темы или для курса лекций специально не устанавливается, а определяется следующими фактами:

- содержанием и характером учебного текста;

- выбранной методикой обучения;

- возможностями организации (учреждения).

Для организации переход от текста к изображению, анимации, тексту или наоборот используют гипертекстовые ссылки. При организации гипертекстовой навигации по изучаемой информации необходимо учитывать принцип целесообразности. Положение становиться «опасным», когда мы предоставляем обучающемуся «неограниченную» свободу передвижения (за счет средств навигации) по всему полю гипертекста к другим объектам ссылок, не сообразуясь с педагогическими методами и способами преподавания предмета, а также с правилами целесообразности и разумности. В результате таких бессмысленных и частых переходов то на картинку, то на словарь, то на какой-то другой объект, в голове обучающегося остается лишь «гипертекстовый сумбур, каша», а вовсе не стройная система знаний. То есть глубокий по содержанию текст разрывается такими ссылками, и внимание обучающегося распыляется, так что, в конечном счете, такая конструкция отвращает очень многих обучающихся от ЦОР-ов.

Безусловно, нельзя лишать обучающегося свободы навигации по учебному материалу. Просто необходим разумный компромисс, основывающийся на таких ключевых педагогических понятиях из области методики преподавания, как линейное прохождение материала, или линейно-концентрическое, или модульное [10].

При использовании концепции гипертекста возникают, по меньшей мере, два вопроса:

- помогает ли понять смысл сообщения быстрое сопоставление концептуально связанных, но разделенных визуально блоков информации;

- возникают ли новые идеи при быстром просмотре в компьютере связанных понятий или просто происходит автоматическая обработка сносок, затрудняющих усвоение материала.

Для создания надежных ассоциативных связей необходимо поддерживать единый контекст, так что конструкция электронного учебника должна предусматривать непрерывное нахождение обучающегося внутри понятийно-информационного потока соответствующего раздела. Такие ассоциативные связи позволяют стыковать отдельные порции информации, но, чтобы понять смысл этих соединенных кусков, учащийся должен иметь представление о контексте и обладать некоторыми знаниями о самом предмете. Таким образом, очень часто вместо того, чтобы помочь читателю лучше усвоить изучаемый материал, гипертекстовая ссылка может завести его в новую незнакомую область и оставить там.

Неправильное использование ссылок может принести больше вреда, чем пользы, поэтому при создании ЦОР-ов. Владимирский Б. М. [15] предлагает некоторую модификацию этой технологии конструирования и формулирует некоторые рекомендации по разработке гиперссылок:

- в основном тексте следует помещать ссылки только на самые важные понятия, уточняющие смысл сообщения;

- постоянно иметь в виду, что ссылки не способны создать информационное содержание, но могут его разрушить;

- ссылки должны располагаться в нижней части страницы на месте сносок, а не в поле основного текста;

- для этого интерфейс должен конструироваться так, чтобы можно было просмотреть новый материал, не теряя полностью из вида тот текст, в котором содержалась гипертекстовая ссылка.

У каждого человека есть все три вида памяти, но одна из трех систем представления информации обычно развита больше других. При вспоминании образов из менее развитой системы человек обычно опирается на более развитую, ведущую. Для лучшего запоминания последовательность представления учебного материала должна быть различной для каждого из трех типов. Например, для за поминания формулы визуальному типу надо сначала показать формулу, затем дать ее словесное описание, а после предложить написать формулу самостоятельно. Аудиальному типу лучше начать со словесного описания, затем показать формулу и предложить написать ее.

Таким образом, для учета индивидуальных особенностей памяти в ЦОР-ах должна быть возможность различной последовательности изложения одного и того же материала в зависимости от типа ведущей сенсорной системы памяти. При наличии мультимедийных средств текстовое изложение материала лучше перемежать читаемыми и объясняемыми голосом блоками с одновременным образным представлением материала [15].

Рассмотрим особенности использования в ЦОР-ах звукового сопровождения и отметим некоторые рекомендации по проектированию программ указанного типа, связанные с этими особенностями.

В отличие от текста и изображений звук не является необходимым элементом ЦОР-а, при условии, что она не связана с соответствующей предметной областью (иностранными языками, музыковедением и т.д.). В этом случае звуковое сопровождение носит вспомогательный характер, вытекающий из особенностей нашего восприятия действительности. Ведь большую часть информации человек получает, воспринимая зрительные образы объектов. Ему легче перечитать непонятное место, например, лекции, чем прослушать ее еще раз. Звук же может служить сигналом предупреждения, одобрения или эмоциональным фоном зрительного образа. Это и означает, что в ЦОР-ах назначение звукового сопровождения вторично.

К возможным функциям звука в ЦОР-ах, в частности, относятся:

- дикторский текст;

- звуковые сигналы;

- музыкальное сопровождение.

С помощью голоса диктора может начитываться текст лекции или могут комментироваться графические иллюстрации. Это является полезным дополнением к основным функциям приложения, особенно если ЦОР предназначена для дошкольников, школьников начальных классов или людей с нарушенными функциями зрительного восприятия. Для первых из них восприятие «на слух» может являться основным способом обучения, усвоения новых знаний, для вторых, например, людей с плохим зрением, подобный сервис может оказаться просто необходимым.

Звуковые сигналы, голосовые сообщения могут информировать обучающегося об ошибках, или ободрять его, например, в случае правильного ответа при тестировании. Замечания, относящиеся к возрастным категориям обучающихся и людям с нарушенными функциями зрительного восприятия, верны и в данном случае.

Однако, у звуковых сигналов, сопровождающих действия пользователей, есть особенности. Например, сигнал тревоги, сообщающий об ошибке, вряд ли будет приятным на слух, и очень быстро начнет вызывать реакцию раздражения. Это может отрицательно сказаться на концентрации внимания обучающегося. Последнее может привести, в частности к искажению результатов тестирования.

С другой стороны, обучающийся, поглощенный формулировкой ответа, может не заметить предупреждения, появляющегося на экране. В этом случае дублирование текстового сообщения звуком, может оказаться полезным и возвратить обучающегося к действительности.

Чтобы учесть все эти психологические особенности, необходимо в разрабатываемом приложении предусмотреть гибкую настройку параметров. В частности, очевидно, что местонахождение меню настроек должно быть интуитивно понятным и находиться не далее, чем в двух щелчках «мышью». ЦОР-е создает эмоциональный фон. Но это спорный постулат, рассматриваемый в современной педагогической психологии. Влияние музыки на восприятие человека очевидно, но далеко не изучено. Поэтому пользоваться этим инструментом следует с осторожностью.

Основные рекомендации сводятся к следующему. Очевидно, что музыкальные вкусы и пристрастия обучающихся вряд ли соответствуют вкусам и пристрастиям разработчиков программы. Можно было бы компенсировать это несоответствие разнообразием музыкального материала, но такой прием перегружает программу и вряд ли его следует рекомендовать. Так как звуковой хаос в компьютерном классе сделает любое обучение невозможным, то использовать музыкальное сопровождение в программах, ориентированных на групповое обучение или на работу в компьютерном классе, не следует. Другое дело - программы, предназначенные для индивидуальных занятий. В них такое сопровождение использовать можно. При этом эстетическая компонента любого приложения, конечно же, может выиграть. Но использование музыки должно быть уместным, привязанным к какому-либо событию (например, загрузке или выходу из программы, переходу от одной части приложения к другому) и должно быть легко отключаемым: ведь обучающийся может и не любить музыку.

Любое звуковое сопровождение в обучающих приложениях должно быть легко настраиваемым. Меню настроек должно находится «поблизости» от пользователя (в одном – двух «кликах» «мышью»), возможно, появляться при запуске программы и, несомненно, позволять изменять громкость и, вообще, отключать звук.

Не следует перегружать ЦОР звуковыми и музыкальными эффектами. Цель разработчика – сделать освоение нового материала обучающимся максимально комфортным, а не демонстрировать оригинальность своего вкуса. Включение в качестве фонового сопровождения нерелевантных звуков (песен, мелодий) приводит к быстрой утомляемости обучаемых, рассеиванию внимания и снижению производительности обучения; причём выраженность эффекта не зависит от интенсивности нерелевантного звука (если она колеблется в пределах от 40 до 75 дБ); степень осмысленности нерелевантных стимулов оказывает слабое влияние.

Создавая звуковые сигналы сопровождения ресурса, необходимо учитывать особенности восприятия звука человеком. Интенсивность визуальных и звуковых сигналов обучающей программы должна соответствовать средним значениям диапазона чувствительности анализаторов человека, что обеспечивает наиболее оптимальные условия для восприятия и переработки информации. Звук не должен быть резким, раздражающим. Чтобы придать ему естественную окраску, сделать звучание более комфортным, необходимо добавлять эффект реверберации. При этом для голоса диктора задержка должна находиться в пределах от 0,3 с до секунды. Для сигналов это значение может быть большим [3].

2.4 Обзор аналогов

Прямых аналогов нашей работе нет, но существует большое количество интернет-ресурсов для детей начальных классов. Так как ресурс задумывается как инструмент для обучения в образовательном центре при Государственном Русском Музее, то не исключена возможность существования подобных ресурсов в других учебных учреждениях или просто в сети Интернет.

Поскольку разрабатываемый ресурс является цифровым образовательным ресурсом, мы будем искать аналоги в сети Интернет. В результате, было обнаружено множество сайтов для детей с электронными материалами или заданиями, которые используются для общего развития детей. Таким образом, мы выделили три основных аналога, которые схожи по функциональности и наиболее близко соответствуют нашей цели и задачам. Все представленные аналоги являются достаточно крупными проектами для детей и отвечают самым высоким требованиям.

На рисунке 2 представлена азбука для детей – данный цифровой образовательный ресурс расположен в сети Интернет по адресу: http://bomoonlight.ru/azbuka/

Рисунок 2 – Вид главной страницы цифрового образовательного ресурса «Азбука»

Рассматриваемый ресурс представляет собой алфавит с иллюстрациями и стихотворениями, указывающими на значение конкретной буквы (рисунок 3).

Рисунок 3 – Пример описания буквы «в» на образовательном ресурсе «Азбука»

Основным недостатком данного ресурса является плохая навигация. Обращая внимание на возрастные особенности детей начальной школы необходимо учитывать: насколько просто им понять, что от них требуется в данном задании, куда нажимать и какой результат они должны получить. Мы учтём эти недостатки в процессе создания цифрового образовательного ресурса «Здравствуй, музей!».

Более детальная характеристика ресурса «Азбука» приведена в таблице 1.

В качестве второго аналога мы будем рассматривать подраздел «Развивающие компьютерные игры» из раздела «Игротека» детского портала «Солнышко». Данный цифровой образовательный ресурс расположен в сети Интернет по адресу: http://www.solnet.ee/games/index.html, а его интерфейс представлен на рисунке 4.

 

Рисунок 4 – Вид подраздела «Развивающие компьютерные игры»

Данный аналог наиболее близко напоминает ресурс, который будет создан в результате выполнения выпускной квалификационной работы.

Ресурс «Солнышко» имеет большое разнообразие интерактивных заданий, направленных на развитие детей начальной школы. Некоторые задания оснащены звуковым сопровождением, что можно назвать неоспоримым плюсом по сравнению с другими образовательными ресурсами.

На рисунке 5 представлено задание на соответствие цветов, данное задание имеет звуковое сопровождение.

 

Рисунок 5 – Задание из подраздела «Обучалки» на соответствие цветов с звуковым сопровождением

Стоит отметить и минусы: учитывая возрастные особенности детей первого класса, рассматриваемый ресурс имеет слишком сложные подсказки. Подсказка к заданию «Фигуры» представлена на рисунке 6.

Рисунок 6 – Подсказка к заданию «Фигуры» из подраздела «Обучалки»

На рисунке 7 представлен интерфейс детского портала «Теремок» - данный ресурс расположен в сети Интернет по адресу http://teremoc.ru/game/game.htm.

Рисунок 7 – Вид главной страницы детского портала «Теремок»

Этот цифровой образовательный ресурс также наполнен большим количеством развивающих игр для детей, но как и вышеописанные ресурсы имеет свои недостатки: одни из таких недостатков является отсутствие подсказок, которые могли бы помочь ребёнку лучше ориентироваться на сайте. В некоторые игры нельзя играть находясь на сайте, для того, чтобы получить доступ к ним – необходимо произвести скачивание, что тоже является сложной задачей для детей первого класса.

Рисунок 7 – Интерфейс развивающей игры «Посчитаем с хомой» с детского портала «Теремок»

В ходе рассмотрения аналогов были проанализированы следующие цифровые образовательные ресурсы:

1-ЦОР «Азбука

2-Детский портал «Солнышко»

3-ЦОР «Теремок»

Исходя из психофизических требований, предъявляемых к ЦИОР-ам, вышеперечисленные ресурсы были оценены по пятибалльной шкале и результаты оценивания внесены в таблицу.

Таблица 1 -Оценка цифровых образовательных ресурсов

Критерии оценки качества	Анализируемые аналоги
	«Азбука»	«Солнышко»	«Теремок»
Интуитивно понятный интерфейс	3	3	3
Воспринимаемость шрифтов	4	3	4
Целесообразность использования цветовых решений	5	4	4
Разнообразие заданий	1	5	3
Предоставляемая помощь (подсказки)	2	3	1
Целесообразное использование звукового сопровождения	-	3	-

Из обзора аналогов видно, что наиболее удовлетворяет сформулированным требованиям «Солнышко», который и был выбран в качестве прототипа.

Вывод

ЦОР должен соответствовать ряду основных требований:

1)В ЦОР должны реализовываться известные дидактические принципы.

2)Изменяющийся уровень подсказок и методических советов.

3)Учебный материал должен излагаться четко и доходчиво.

4)ЦОР должен обладать «открытой архитектурой».

5)ЦОР должен быть фрагментированными, разбитыми на небольшие порции.

6)Пользовательский интерфейс ЦОР должен быть предельно прост.

7)В ЦОР недопустимы неточности и тем более грамматические ошибки.

8)В ЦОР должен быть также реализован принцип своевременного выявления и исправления ошибок.

9) При разработке ЦОР необходимо учитывать интересы педагогов, не подготовленных к работе с ПК.

Проанализировав аналогичные ресурсы, была составленная сравнительная таблица по критериям оценки качества ЦОР, в качестве прототипа выбран ЦОР «Солнышко».

3 Проектирование и реализация ЦОР «Здравствуй, музей!»

3.1 Выбор средств разработки

При создании цифрового образовательного ресурса необходимо выделить те составляющие, которые будут реализованы с помощью соответствующих инструментальных средств.

При разработке электронного образовательного ресурса было решено использовать следующие инструментальные средства:

- HTML + CSS;

- JavaScript через библиотеку jQuery;

- Macromedia Flash;

- Adobe Photoshop.

Рассмотрим подробнее используемые инструментальные средства.

HTML + CSS

HTML (от англ. HyperText Markup Language — «язык разметки гипертекста») — стандартный язык разметки документов во Всемирной паутине. Большинство веб-страниц создаются при помощи языка HTML (или XHTML). Язык HTML интерпретируется браузерами и отображается в виде документа, в удобной для человека форме..

Идея HTML - пример чрезвычайно удачного решения проблемы построения гипертекстовой системы при помощи специального средства управления отображением. На разработку языка гипертекстовой разметки существенное влияние оказали два фактора: исследования в области интерфейсов гипертекстовых систем и желание обеспечить простой и быстрый способ создания гипертекстовой базы данных, распределенной на сети.

Документ HTML представляется набором вложенных элементов. Элементы представляют собой контейнеры, в которых размещаются:

- текст;

- графика;

- гипертекстовые ссылки;

- инструкции управления отображением.

Каждый контейнер начинается последовательностью типа <имя_элемента список_атрибутов> и заканчивается последовательностью типа < /имя_элемента >. Первая последовательность называется тэгом начала элемента, а вторая последовательность называется тэгом конца элемента. Исторически сложилось так, что ряд элементов потеряли в процессе развития языка свои теги конца и, таким образом, превратились в инструкции управления отображением. Сам документ является также элементом, который может иметь форму обычного документа или форму фрейма.

За сравнительно короткое время разработчики Web-страниц прошли путь от простого перевода текстовых документов на язык HTML до создания красочных, искусно оформленных интерактивных страниц, с умело используемой графикой и различными стилями размещения текста на странице. Появилась профессия под названием ``Web-дизайнер'', то есть человек, специализирующийся на создании Web-страниц высшего качества. Некоторые современные Web-страницы можно со всей ответственностью назвать произведениями искусства.

Вывод информации производится путем формирования HTML разметки страницы, при этом внешний вид страниц определяется с помощью каскадный таблиц стилей CSS которые используется создателями web-страниц для задания цветов, шрифтов, расположения и других аспектов представления документа. Основной целью разработки CSS является разделение содержимого (написанного на HTML или другом языке разметки) и представления документа (написанного на CSS). Это разделение может увеличить доступность документа, предоставить большую гибкость и возможность управления его представлением, а также уменьшить сложность и повторяемость в структурном содержимом. Кроме того, CSS позволяет представлять один и тот же документ в различных стилях или методах вывода, таких как экранное представление, печать, чтение голосом (специальным голосовым браузером или программой чтения с экрана).

В качестве языка программирования был выбран языкJava Script.

JavaScript - это встроенный, мультиплатформенный, интерпретируемый язык программирования, используемый в составе страниц HTML для увеличения функциональности и возможностей взаимодействия с пользователями. Он был разработан фирмой Netscape в сотрудничестве с Sun Microsystems на базе языка Sun's Java. С помощью JavaScript на Web-странице можно сделать то, что невозможно сделать стандартными тегами HTML. Скрипты выполняются в результате наступления каких-либо событий, инициированных действиями пользователя.

Несмотря на отсутствие прямой связи с языком Java, JavaScript может обращаться к внешним свойствам и методам Java-апплетов, встроенных в страницу HTML. Разница сводится к тому, что апплеты существуют вне браузера, в то время как программы JavaScript могут работать только внутри него.

JavaScript - это язык для создания активных клиентских страниц: с его помощью можно изменять содержимое HTML-документов, управлять анимацией без использования каких-либо дополнительных средств, проверять введенные пользователем в форму значения без ее пересылки на сервер, выполнять сложные математические вычисления, поиск по Web-узлу и т. п.

Так как программы на JavaScript выполняются на клиентском компьютере, вопросы защищенности информации выступают на первый план. С помощью JavaScript нельзя читать клиентские файлы и записывать что-либо на диск, за некоторыми исключениями.
Тем не менее, язык JavaScript - это простой и мощный язык, позволяющий превратить статические HTML-документы в интерактивные.

Чтобы запускать скрипты, написанные на языке JavaScript требуется браузер, способный работать с JavaScript – например, Netscape Navigator или Microsoft Internet Explorer (MSIE). С тех пор, как оба этих браузера стали широко распространеными, множество людей получили возможность работать со скриптами, написанными на языке JavaScript. Несомненно, это важный аргумент в пользу выбора языка JavaScript, как средства улучшения Web-страниц. В отличие от Java-апплетов и элементов ActiveX, загружаемых отдельно от документа, в котором они используются, программы, написанные на языке JavaScript, располагаются непосредственно в HTML-документах.

Для динамического изменения интерфейса используется язык JavaScript, который работает на стороне пользователя. Работа с JavaScript осуществляется по средством библиотеки jQuery, фокусирующейся на взаимодействии JavaScript и HTML. Библиотека jQuery помогает легко получать доступ к любому элементу объектной модели документа DOM, обращаться к атрибутам и содержимому элементов DOM, манипулировать ими.

Для реализации мультимедийной части разрабатываемого ресурса была выбрана технология Flash.

Macromedia Flash MX - это профессиональный программный продукт, в первую очередь ориентированный на создание интерактивной анимации. Создаёте ли вы анимированные логотипы, средства навигации для вебресурса, "долгоиграющий" ролик, полнофункциональный вебузел Flash или отдельное приложение для Сети, мощная и одновременно гибкая программа Flash предоставляет максимум возможностей для претворения в жизнь самых сложных и необычных творческих идей.

Используя Flash, можно анимировать объекты, с тем, чтобы они начали перемещаться по сцене и/или изменяли свою форму, размер, цвет, прозрачность и другие свойства. Можно создавать покадровую анимацию, где, как в "классической" мультипликации, для каждого кадра прорисовывается отдельный рисунок. А можно воспользоваться автоматической анимацией: создав лишь первый и последний кадры, и предоставив Flash досоздать все промежуточные кадры. Flash-анимация воспроизводится значительно быстрее, чем растровая графика. Такое повышение производительности происходит потому, что изображения описываются во Flash с помощью векторной графики, а не растров, используемых в более традиционных видах анимации.

Главное достоинство Flash состоит в том, что он позволяет создавать интерактивный контент, где пользователь с помощью клавиатуры или мыши может переходить по различным частям клипа, передвигать объекты, вводить информацию в формы, а также выполнять многие другие действия, активно взаимодействуя с Flash-клипом.

Что касается программирования, обеспечивающего интерактивность, Flash обладает большими возможностями благодаря использованию команд создания сценария Action Script. Команды создания сценариев можно выбирать из списка команд, при этом понять их назначение достаточно легко, учитывая встроенную Помощь, Подсказки и Справочник.

Flash предоставляет множество методов для создания оригинальных изображений и импортирования изображений из других приложений. В программе можно создавать объекты с помощью инструментов рисования и окраски, а также видоизменять атрибуты существующих объектов. Можно импортировать векторную графику, растровую графику, видео из других приложений и видоизменять импортированную графику во Flash. Импортировать во Flash-проекты можно такие графические видео и аудио форматы как:

- BMP, GIF, JPEG, WMF – графика

- AVI, MPEG, MOV – видео

- WAV, MP3 – звук.

Для обработки изображений был выбран программный пакет Adobe Photoshop 8.0. Как и Macromedia Flash MX также является профессиональным программным продуктом, но предназначен для подготовки и всесторонней обработки растровых изображений. Программа обработки изображений Adobe Photoshop 8.0 является безусловным лидером среди профессиональных графических редакторов за счет своих широчайших возможностей, высокой эффективности и скорости работы. Adobe Photoshop 8.0 является программным продуктом компании Adobe System Inc., которая первая реализовала программный и аппаратный интерпретатор языка описания страниц PostScript, который используют все высококачественные устройства вывода изображений, и, прежде всего, фотонаборные аппараты, составляющие технологическую основу современного цикла подготовки полиграфических оригинал-макетов [16].

Программа предоставляет все необходимые средства для коррекции, монтажа, подготовки изображений к печати и высококачественного вывода. В программе имеется обширный набор специфических фильтров (искажение, цветовой сдвиг и другие специальные эффекты), которые позволяют создавать различные спецэффекты. Программа предоставляет возможность наложения теней с учетом спецэффектов на слоях: имитация рельефа, освещение, обводка контура изображения. Adobe Photoshop позволят восстанавливать поврежденные фотоснимки, превращение черно-белых фотографий в цветные т.е. используется техника ретуширования с помощью инструментов ("Штамп", "history brush" и т.д.). С помощью программы можно сымитировать традиционные техники изобразительного искусства с помощью таких инструментов, как сухие и влажные кисте, пастель, уголь и др. Кисти также можно использовать для создания спецэффектов, например, для имитации травы или листьев. Инструмент Healing Brush («Целительная кисть») помогает быстро устранять следы грязи, царапины, пятна, складки и другие дефекты, возникающие, например, при сканировании пленочных оригиналов. Файлы можно сохранять в следующих форматах: PSD, JPEG, GIF, TIFF, BMP, PNG [16].

Быстрая отмена одного или сразу нескольких действий на обновленной панели истории операций позволяет свободно экспериментировать с изображением без опаски сделать нежелательные безвозвратные изменения. Применяя различные инструменты Adobe Photoshop можно создавать эффектные изображения, которые понравятся любому пользователю компьютерных обучающих программ.

3.2 Логика работы системы в нотации IDEF

Для удобства предоставления информации обычно разрабатываются наглядные схемы и диаграммы, которые описывают среду, в которую внедряется система, а также саму информационную систему.

Как правило, первым этапом в понятии любой системы является диаграмма IDEF0.

IDEF0 - методология функционального моделирования. С помощью наглядного графического языка IDEF0 изучаемая система предстает перед разработчиками и аналитиками в виде набора взаимосвязанных функций (“функциональных блоков” - в терминах IDEF0).

Рассмотрим основные элементы и понятия этого средства визуализации и моделирования. Графический язык IDEF0 довольно прост. В основе методологии лежат четыре основных понятия.

Первым из них является понятие функционального блока (Activity Box). Функциональный блок графически изображается в виде прямоугольника и представляет собой некоторую конкретную функцию в рамках рассматриваемой системы.

Каждая из четырех сторон функционального блока имеет своё определенное значение (роль), а именно:

· верхняя сторона имеет значение “Управление” (Control) – рассматриваются управляющие параметры, ограничения, действующие на систему;

· левая сторона имеет значение “Вход” (Input) – входные данные, роли;

· правая сторона имеет значение “Выход” (Output) – выходные данные, что получается после того, как процесс закончился;

· нижняя сторона имеет значение “Механизм” (Mechanism) – параметры, ресурсы, роли, которые осуществляют функционирование процесса.

Вторым понятием методологии IDEF0 является интерфейсная дуга (Arrow). Интерфейсные дуги часто называют потоками или стрелками. Интерфейсная дуга отображает элемент системы, который обрабатывается функциональным блоком или оказывает иное влияние на функцию, отображенную данным функциональным блоком. Графическим отображением интерфейсной дуги является однонаправленная стрелка. С помощью интерфейсных дуг отображают различные объекты, в той или иной степени определяющие процессы, происходящие в системе. Такими объектами могут быть элементы реального мира (детали, вагоны, сотрудники и т.д.) или потоки данных и информации (документы, данные, инструкции и т.д.). В зависимости от того, к какой из сторон подходит данная интерфейсная дуга, она носит название “входящей”, “исходящей” или “управляющей”. Кроме того, “источником” (началом) и “приемником” (концом) каждой функциональной дуги могут быть только функциональные блоки, при этом “источником” может быть только выходная сторона блока, а “приемником” любая из трех оставшихся.

Третьим основным понятием стандарта IDEF0 является декомпозиция (Decomposition). Принцип декомпозиции применяется при разбиении сложного процесса на составляющие его функции. При этом уровень детализации процесса определяется непосредственно разработчиком модели.

Декомпозиция позволяет постепенно и структурировано представлять модель системы в виде иерархической структуры отдельных диаграмм, что делает ее менее перегруженной и легко усваиваемой. В процессе декомпозиции функциональный блок, который в контекстной диаграмме отображает систему как единое целое, подвергается детализации на другой диаграмме. Получившаяся диаграмма второго уровня содержит функциональные блоки, отображающие главные подфункции функционального блока контекстной диаграммы и называется дочерней (Child diagram) по отношению к нему.

Последним из понятий IDEF0 является глоссарий (Glossary). Для каждого из элементов IDEF0: диаграмм, функциональных блоков, интерфейсных дуг данный стандарт подразумевает создание и поддержание набора соответствующих определений, ключевых слов, повествовательных изложений и т.д., которые характеризуют объект, отображенный данным элементом. Этот набор называется глоссарием и является описанием сущности отдельно взятого элемента.

Вначале строится контекстная диаграмма. Контекстная диаграмма – это самое общее описание системы и её взаимодействий с окружающей средой. На рисунке 8 показана диаграмма А-0.

Рисунок 8 - Диаграмма А-0 в нотации IDEF0

Как видно из представленной диаграммы, центральным процессом является «Обучаться, используя систему». Контекстная диаграмма описывает четыре важнейших характеристики: входящие параметры (располагаются слева от функционального блока), управляющие параметры (располагаются сверху функционального блока), механизмы, с помощью которых осуществляется процесс (располагаются снизу функционального блока) и выходные параметры, т.е. то, что получается в результате выполнения процесса (располагаются справа от функционального блока).

Входными параметрами являются: «Анимация вывода информации», «Дизайн системы», «Система навигации».

Управляющие параметры – это параметры, которые влияют на выполнения процесса, определяют требования, рекомендации к процессу. Для рассматриваемого процесса управляющими параметрами являются «Задания».

К механизмам, которые осуществляют процесс относятся прежде всего «Обучаемый». На выходе мы получаем «Новые навыки».

Более подробную информацию о логике работы цифрового образовательного ресурса можно получить на рисунке 9.

Рисунок 9 – Диаграмма А0 системы цифрового образовательного ресурса «Здравствуй, музей!»

Данная диаграмма поясняет выполняемый процесс – «Обучаться, используя систему».

3.3 Компоненты системы

Проектирование системы осуществляется с помощью языка моделирования UML. Унифицированный язык моделирования (Unified Modeling Language, UML) – это универсальный язык визуального моделирования систем. Хотя чаще всего UML ассоциируется с моделированием программных систем, он имеет намного более широкое применение благодаря свойственной ему расширяемости. UML объединил лучшие современные технические приемы моделирования и разработки программного обеспечения. По сути, язык UML был задуман так, чтобы его можно было реализовать посредством его же инструментальных средств. Фактически это признание того, что большие современные программные системы, как правило, нуждаются в инструментальной поддержке. UML-диаграммы легко воспринимаются и при этом без труда генерируются компьютерами.

В проектировании системы важную роль играет диаграмма компонентов, представленная на рисунке 10.

Рисунок 10 – Диаграмма компонентов системы цифрового образовательного ресурса «Здравствуй, музей!»

3.4 Описание интерфейса

С помощью вышеперечисленных средств реализации был создан цифровой образовательный ресурс для детей начальной школы «Здравствуй, музей!». Его функциональность и готовый пользовательский интерфейс можно наглядно рассмотреть на ниже приведенных рисунках.

При запуске ЦОР появляется стартовая страница. Внешний вид стартовой страницы представлен на рисунке 11.

Рисунок 11 - Главная страница

Главная страница включает в себя видео, расположенное в левой части ресурса и меню, в правой части ресурса, в меню входит две кнопки «Введение в музей» и «Здравствуй, Музей» (Рисунок 12). При разработке задания по созданию ресурса для Государственного Русского музея было принято решение объединить два направления (для детей первого и второго класса) в одно, таким образом, в нашей работе мы рассматриваем ресурс только для детей первого класса «Здравствуй, Музей!». Рассмотрим данный раздел более детализировано.

Рисунок 12 – Меню раздела «Здравствуй, Музей!»

В данном разделе мы также имеем красочный интерфейс, который привлекает внимание детей и повышает их интерес к процессу обучения. На данной странице расположено меню, которое включает в себя кнопки, при нажатии на которые, мы переходим к заданиям, которые необходимо пройти детям.

Рассмотрим более детально раздел меню «Это интересно», который изображен на рисунке 13.

Рисунок 13 – раздел «Это интересно»

Данный раздел поможет ребёнку познакомиться с основными достопримечательностями, а если быть конкретнее, то с главными музеями нашего города – Санкт-Петербурга. Нажимая на стрелки, меняются фотография с видом музея и его названием (рисунки 14,15).

Рисунок 14 - раздел меню «Это интересно» с изображением музея антропологии и этнографии им. Петра Великого.

Рисунок 15 – раздел меню «Это интересно» с изображением центрального военно-морского музея.

Таким образом в разделе «Это интересно» собраны все самые главные музеи нашего города:

· Государственный Эрмитаж;

· Государственный Русский музей;

· Инженерный (Михайловский) замок - филиал Русского музея;

· Дворец Меншикова (Отдел Государственного Эрмитажа);

· Музей антропологии и этнографии им. Петра Великого (Кунсткамера);

· Центральный военно-морской музей Министерства обороны РФ;

· Государственный музей-заповедник "Петергоф";

· Мраморный дворец - филиал Русского музея;

· Российский государственный музей Арктики и Антарктики.

После ознакомления с музеями нашего города ребёнок может вернуться в главное меню и приступить к другим заданиям.

Рассмотрим задание «Собери пазл». В этом разделе ребёнку необходимо собрать знаменитую картину  из её элементов, расположенных внизу поля.

Рисунок 16 - Интерфейс задания «Собери пазл»

В ходе разработки данного задания было принято решение, что элементы картины будут браться в строго определенном порядке и место их нахождения будет обрисовываться синим контуром (Рисунок 17). Все эти меры облегчат ребенку выполнение данного задания. Таким образом, перетаскивая все элементы на свои места, ребёнок может без труда собрать картину.

Рисунок 17 – Интерфейс задания «Собери пазл»

После того, как последний элемент будет поставлен на свое место, появляется информация о завершении задания.

Рис Рисунок 18 - Результат выполнения задания «Собери пазл»

После выполнения данного задания ребёнок возвращается к основному меню и может приступить к выполнению других заданий.

Задание «Рисуй». Данное задание направлено на развитее творческих способностей детей. В этом задании ребёнку необходимо нарисовать отражение в воде при помощи «мышки». Существует возможность стереть нарисованное и вернуться в главное меню. Интерфейс данного задания представлен ниже на рисунке 19.

Рисунок 19 – Интерфейс задания «Рисуй»

Следующее задание «Фантазируй». В нем ребенку предлагается составить необычное животное, путем перетаскивания предложенных ему элементов. Интерфейс задания «Фантазируй» представлен на рисунке.

Рисунок 20 – Интерфейс задания «Фантазируй»

Существует возможность сбросить задание и вернуться в главное меню.

Задание «Догадайся».  Используя «мышку», ребенку необходимо дорисовать портреты людей и определить какая эмоция соответствует их мимике. Интерфейс задания представлен на рисунке.

Рисунок 21 – Интерфейс задания «Догадайся»

Задание «Определи». В этом задании ребёнку необходимо определить настроение героев. Используя «мышку» необходимо перетащить нужную эмоцию на соответствующую картинку. Интерфейс данного задания представлен на рисунке 22.

Рисунок 22 – Интерфейс задания «Определи»

3.5 Вывод

Были выбраны средства разработки ресурса, а так же предельно понятно расписан интерфейс готового цифрового - образовательного ресурса. По возможности рассмотрены методы тестирования продукта и его результаты.

 

4 Тестирование

4.1 Методы тестирования

Для обеспечения корректности работы системы применяют две основных методологии проверки программных продуктов:

– инспектирование и верификация кода;

– тестирование программного продукта.

Процесс инспектирования не рассматривается в качестве подтверждения правильности работы программы, поскольку он является дорогостоящим и длительным процессом и применяется в основном в системах, где необходима безошибочная работа с большой степенью вероятности.

Тестирование программных продуктов – процесс проверки работоспособности программы, при котором наблюдается реакция системы на входное воздействие. Протестировать программу абсолютно во всех аспектах невозможно, поскольку число вариантов работы компьютерной программы может быть неограниченным. Следовательно, тестирование не может доказать отсутствия ошибок в программе, а может только показать их присутствие. Существует множество методологий тестирования. Для поставленной задачи использование финальных тестов сборки информационной системы невозможно, поэтому были выбраны следующие виды тестирования:

– объект тестирования: «функциональное»;

– знание системы: метод «белого ящика»;

– по степени автоматизированности: «ручное тестирование»;

– по степени изолированности компонентов: «модульное тестирование»;

– по времени проведения: «альфа» тестирование;

– метод: «регрессионного тестирования».

Функциональное тестирование подразумевает проверку соответствия программного продукта требованиям, установленными заданием. Для исходного документа для проведения функционального тестирования использовалось техническое задание к выпускной квалификационной работе.

Метод «белого ящика» или «прозрачного ящика» показывает исправность алгоритма работы системы. Данный метод тестирования заключается в том, что бы любой оператор созданной системы выполнился хотя бы один раз.

Так как выполняется «альфа»-тестирование, то есть тестирование работоспособности модулей, то более целесообразным будет применение средств ручного тестирования. «Альфа»-тестирование выполняется на этапе создания программного обеспечения и необходимо для проверки работоспособности новых функций системы. По результатам «альфа» тестирования вносятся корректировки в программный код, пока исходные данные «альфа»-тестирования не будут давать желаемый результат. При таком подходе использование ручного тестирования наиболее целесообразно вследствие того, что разработчик имеет непосредственный доступ к разработанному компоненту и к системе управления базами данных компонента.

Модульное тестирование подразумевает тестирование функционала только в рамках конкретного модуля системы.

Регрессионное тестирование – тестирование, основанное на доказательстве корректности работы старых функций при добавлении новых.

4.2 Выводы

Разработанный ресурс полностью соответствует заданию. Ресурс был опробован в компьютерном классе образовательного центра при Государственном Русском Музее. Были исправлены все ошибки, возникшие в результате тестирования системы.

Безопасность жизнедеятельности

Целью данного дипломного проекта является разработка цифрового образовательного ресурса «Здравствуй, музей!», предполагающего работу пользователей с ресурсом посредством персонального компьютера (ПК).

Проблема вредного воздействия компьютера, в частности монитора, на организм человека приобрела поистине мировые масштабы. Сегодня для большинства людей вопрос — пользоваться компьютером или нет, уже не стоит. Так или иначе, для многих людей компьютер стал важной и необходимой частью образа жизни. Люди, работающие на компьютере, могут попасть под воздействие таких физически опасных и вредных факторов, как повышенный уровень шума, повышенная температура внешней среды, отсутствие или недостаточная освещенность рабочей зоны, электрический ток, электромагнитное излучение и другие.

Так как образовательный ресурс был создан и может использоваться только с помощью компьютерных средств, то в данной работе рассмотрена безопасность жизнедеятельности человека при использовании ПК. 

Для просмотра информации производится работа с «мышью», происходит зрительное восприятие выведенной на экране монитора текста или графической информации.

В результате видно, что пользователи сайта, взаимодействуя с сайтом, подвергаются многим негативным воздействиям при работе с ПК.

Работа пользователя подразумевает систематическую и продолжительную работу с сайтом. При этом подразумевается просмотр выводимой на экран информации и ее изменение стандартными устройствами ввода (мышь, клавиатура). Вывод информации производится на экран монитора в текстовой и графической формах. На основании сказанного можно сделать вывод о том, что в процессе пользования сайтом, пользователь проводит все время за ПК. При этом на его органы зрения воздействует излучение монитора, использование клавиатуры и мыши воздействует на суставы рук, шумы монитора повышают раздражительность человека и воздействуют на его центральную нервную систему. В результате можно сделать следующий вывод: пользователь сайта подвергается всем вредным воздействиям, типичным для стандартного пользователя ПК.

В разделе будут рассмотрены вопросы безопасности жизнедеятельности во время работы с ПК. Необходимо дать оценку безопасным условиям труда в соответствии с нормативно-технической документацией на стадиях разработки и эксплуатации среды для проведения лабораторных работ, определить опасные и вредные факторы, а также дать рекомендации по обеспечению безопасности условий труда при работе с ПК.

---

Дата добавления: 2018-02-15; просмотров: 434; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

---

---

Мы поможем в написании ваших работ!