Дидактичні призначення і характеристики комп’ютерних електронних навчальних посібників і підручників
В. Волинський,
Кандидат педагогічних наук,
Завідувач лабораторії шкільного обладнання
Інституту педагогіки АПН України
Як відомо, зміст, завдання освіти оновлюються в напрямках розширення, диференціації та інтеграції знань, особистісно орієнтованого розвитку та індивідуалізації навчання, активізації процесу формування творчих здібностей учнів, умінь та навичок застосування набутих знань для розв’язання нетрадиційних проблемних завдань. Усе це актуалізує проблему вдосконалення форм і змісту підручників, іншої навчальної літератури, зокрема навчальних посібників /НП/, щодо розширення їх інформаційних функцій, ролі і призначення як основних засобів навчання. Але в час стрімкого й систематичного збільшення потоку наукової інформації, розв’язання означених завдань при збереженні вимог нормативності підручників, навчальних посібників – це надзвичайно складна проблема. Одним із раціональних і перспективних шляхів її вирішення є створення “електронних підручників” /ЕП/, “електронних навчальних посібників” /ЕНП/, або, як їх ще називають, комп’ютерних варіантів (КП, КНП). Треба відзначити, що це не заміна традиційних підручників, інших засобів навчання та навчальної літератури. Завдання, призначення ЕНП, ЕП набагато ширші. Ураховуючи їх можливості подання необмеженої кількості текстової, ілюстративної інформації, застосування гіпертекстових, гіпермедійних структур створює сприятливі умови для індивідуально-вибіркового розширення функцій ЕНП, ЕП для повнішої реалізації системи дидактичних методів, способів, прийомів організації процесу навчання, самонавчання. При цьому ЕНП, ЕП як засоби навчання перетворюються на відкриту і доступну систему для користувача, який обирає потрібну інформацію, самостійно визначає структуру, форми її подання, а також здійснює повнотекстовий пошук інформації з необхідними поясненнями, ілюстраціями за термінологічними словниками, переліками понять тощо. Крім того, за допомогою ЕНП, ЕП можна оперативно шукати потрібну інформацію у спеціалізованих бібліотеках з комп’ютерними блоками даних, розширюючи обсяги інформаційного середовища і створення так званих інтегрованих ЕНП, ЕП, які поєднують функції, призначення комплексу різноманітних видів навчальної літератури (підручник, популярна навчальна література, навчальний словник, збірник задач та вправ, інших засобів навчання (ЗН). При цьому усі вони будуть органічно взаємопов’язані і спрямовані на виконання загальних та спеціальних завдань освіти, повнішого задоволення інтересів та потреб користувачів (учнів, вчителів), інших учасників процесу навчання, отримання освіти або її удосконалення.
Звичайно, створення ЕНП, ЕП складна і багатогранна проблема, успішне розв’язання якої залежить від багатьох організаційно-педагогічних, технічних проблем. Тому враховуючи, що ЕНП, ЕП, – нормативні засоби навчання, авторів, авторські колективи треба добирати не хаотично, а цілеспрямовано, на конкурсних засадах з урахуванням експертних оцінок, можливостей авторів, їхніх пропозицій щодо особливостей формування змісту ЕНП, ЕП. При цьому важливе значення має попереднє ознайомлення авторів з чітко визначеними науково-педагогічними, ергономічними, санітарно-гігієнічними вимогами до змісту, форми, обсягів ЕНП, ЕП.
Що ж таке ЕНП, ЕП? Які їх дидактичні характеристики, інформаційні функції та призначення?
Перш за все слід відзначити, що ЕП як засіб навчання органічно пов’язаний з ЕНП, тому, на нашу думку, визначення їх змісту, дидактичних характеристик і призначень бажано здійснювати у комплексі. Почнемо із ЕНП.
Як зазначається у багатьох літературних джерелах, ЕНП, ЕП є складовими елементами узагальненого багатоаспектного поняття “програмно-педагогічні засоби” . При цьому слід зазначити, що “електронний навчальний посібник” – це видане масовим тиражем комп’ютерне ІНО, де електронним способом (лазерний, магнітний диски) зафіксована систематизована база інформації, за допомогою якої можна продемонструвати, пояснити явища та процеси, що вивчаються; забезпечити можливість контролю якості виконання поставлених завдань (теоретичних, практичних).
ЕНП, як правило, створюються і видаються для вивчення користувачем самостійно або за допомогою вчителя, методиста окремих найбільш важливих розділів, тем, параграфів, визначених Державними стандартизованими освітніми програмами з окремих дисциплін. Але ЕНП можуть створюватись у формі збірників завдань та вправ, альбомів, карт, схем, атласів, хрестоматій, довідників, енциклопедій, тренажерів і т. ін. При цьому ЕНП, як правило, є змістовно і логічно закінчена гіпертекстова, гіпермедійна база інформації, яка систематизована за допомогою авторської концепції створення програми, сценарію, методики подачі і пояснення навчального матеріалу. Фіксується і кодується база систематизованої інформації за допомогою однієї із мов програмування або гіпертекстових, гіпермедійних позначень типу “html” .
ЕНП може створюватись у двох варіантах – з використанням систем “on-line” або “off-line” . Перший варіант передбачає можливість використання базової інформації при тривалому знаходженні у глобальній чи локальній комп’ютерній мережі. Другий варіант – “off-line” , передбачає можливості дискретного входження користувача у комп’ютерну мережу. При цьому база інформації ЕНП, як правило, зафіксована на лазерних (CD) дисках, які видаються безпосередньо користувачам. Можливі варіанти, коли базова інформація ЕНП розміщується на одному із “сайтів” у системі “Інтернет” у вигляді архівного, одного або декількох файлів з можливостями їх копіювання.
ЕНП це, як правило, автономно-систематизована база комп’ютерної інформації, яка розрахована на створення оптимально необхідних умов для самостійного освоєння його змісту користувачем. Тому створення ЕНП – складний процес, який потребує участі вчителів (викладачів), педагогів-науковців, психологів, дизайнерів, спеціалістів з методів контролю якості навчання, наприклад, тестологів, програмістів для комп’ютерного кодування інформації. Вищезазначені спеціалісти при створенні ЕНП, як правило, використовують досягнення таких наук: педагогіка і теорія педагогічного проектування; педагогічна і загальна психологія; інформатика і кібернетика; інженерна психологія; теорія вищої нервової діяльності; теорія функціювання систем і т. ін. При цьому слід відзначити, що ЕНП повинні створюватися на базі апробованих даних, положень, рекомендацій, висновків IT і педагогічних наук, методик вивчення навчального матеріалу. Тому змістовні й операційнодіяльнісні компоненти ЕНП є одночасно носієм змісту освіти і засобами навчання, яким присвоюється гриф МО і науки України на використання у закладах освіти відповідно до діючих нормативів.
Розробка та створення ЕНП – складний і поетапний процес. Назвемо основні з них.
Перший етап. Розробка концепції створення НЕП. Саме тут на основі урахування стандартів, завдань навчальної дисципліни, основних закономірностей процесу навчання визначається мета, цілі, завдання ЕНП, стратегічні і поточні ідеї, шляхи їх вирішення.
Другий етап – проектування ЕНП. Фактично на цьому етапі визначаються теоретичні засади побудови сценарію. Тобто, будується структура й архітектура ЕНП з урахуванням передбачуваного механізму взаємодії з користувачем. При цьому, як показує практика, змістовну структуру ЕНП бажано будувати з використанням шаблонно-модульних блоків та екранних форм, які поєднуються між собою і подаються у формі схеми типу “дерево” з використанням гіпертекстових та гіпермедійних систем, що забезпечують можливість інтерактивного функціонування системи “ЕНП – користувач” .
Проектування змісту ЕНП – багатоаспектний процес, а тому може бути декілька шляхів, способів його здійснення. Наприклад, емпіричний, тобто, від навчальної дисципліни (предмета), до визначення комплексу навчальних впливів на користувача і виконання заплановано-прогнозованих завдань, досягнення поставлених цілей і мети роботи з ЕНП. Завершується цей шлях, як правило, складанням програми для реалізації визначених впливів на користувача з використанням КТ. Технологічна значимість вищезазначеного шляху проектування ЕНП не викликає заперечень. Але з дидактичної точки зору для гарантування отримання позитивно-прогнозованих наслідків такий шлях не завжди забезпечує повне, а головне, достатньо якісне виконання поставлених завдань. При цьому зазвичай мало ураховується психолого-педагогічний аспект успішньої діяльності користувача з роботою за змістом ЕНП. Це у багатьох випадках призводить до дискредитації великих пізнавально-інформаційних та організаційно-технічних можливостей ЕНП з використанням КТ. Тому при проектуванні ЕНП бажано використовувати і так званий теоретичний підхід до проектування сценарного змісту ЕНП. Тобто, йти шляхом проектування від закономірностей успішного функціонування навчальної діяльності до методики і технології організації навчання користувача з використання ЕНП і КТ. При цьому так званий теоретичний шлях за першооснову проектування програми ЕНП обирає урахування необхідності побудови оптимальної системи керівництва навчальною діяльністю користувача при використанні ЕНП і КТ.
Усе вищенаведене дає, на нашу думку, підстави вважати, що проектування повинно мати як мінімум три рівні: теоретико-пошуковий, технологічний і операційний.
Які завдання бажано планувати для послідовного виконання із зазначених рівнів при проектуванні сценарію ЕНП? Загалом, кількість і зміст завдань залежить від типу, виду, призначення змістовних і операційно-діяльнісних компонентів ЕНП, мети і цілей його створення та використання. Назвемо основні.
Теоретико-пошуковий рівень може передбачати реалізацію, виконання таких основних завдань.
1. Визначення близьких і віддалених цілей, завдань навчальної діяльності, виконання яких передбачається інтенсифікувати, раціоналізувати за допомогою використання ЕНП.
2. Розробка загальної моделі навчання з визначенням у ній місця, інформаційно-пізнавальних функцій, дидактичної ролі та призначення змістовних і операційно-діяльнісних компонентів ЕНП. При цьому зазначені функції, роль та призначення виокремлюються для діяльності вчителя і користувача (учня) ЕНП.
3. Визначення прогнозованих видів пізнавальної діяльності користувачів ЕНП, які відповідають науково обгрунтованим закономірностям процесу навчання, мети, цілям, завданням використання ЕНП, змісту навчальної дисципліни.
4. Визначення диференційованих рівнів засвоєння змістовних і операційно-діяльнісних компонентів ЕНП та послідовності їх досягнення.
5. Розробка способів, методів, прийомів керування пізнавальною діяльністю користувача на основі встановлення і постійного функціонування зворотних зв’язків між користувачем ЕНП і “віртуальним вчителем, методистом” . При цьому ураховуються прогнозований рівень самостійності тих, хто навчається за змістом ЕНП, та дидактичні закономірності процесу навчання.
Таким чином, на теоретико-пошуковому рівні створення ЕНП визначається загальна модель структури побудови сценарію, який потрібно наповнити конкретним змістом для практичної реалізації технології навчання з використання ЕНП. Виконання цього завдання, як правило, здійснюється на технологічному й операційному рівнях створення ЕНП. При цьому на технологічному рівні визначається зміст, призначення систематизованих вказівок, вимог, які необхідно виконати для практичної реалізації змістовних і операційно-діяльнісних компонентів моделі ЕНП. Тобто, фактично створюється програма технології навчання, керування навчальною діяльністю користувача ЕНП.
Подальше наповнення змістом ЕНП, програми подачі та пояснення навчальної інформації фактично здійснюється на операційному рівні. Що це означає? Використовуючи положення, вимоги, умови і т. ін. до формулювання мети, цілей, завдань ЕНП та загальної моделі їх досягнення, що встановлено на теоретико-пошуковому і технологічному рівнях створення сценарію програми ЕНП, визначаються конкретні форми, способи подачі і пояснення навчальної інформації. їх призначення багатоаспектне і спрямоване на практичну реалізацію засад, розроблених на теоретико-пошуковому і технологічному рівнях створення ЕНП. Як правило, це здійснюється у педагогічному і програмно-операційному напрямках. У педагогічному напрямку визначається система (алгоритм) навчальних впливів на користувача, чим забезпечується створення педагогічного сценарію ЕНП. При цьому він може передбачати встановлення:
– ступеня індивідуалізації навчання. Зокрема, прогнозування і можливість вибору завдань різної складності, поглиблено-розширеного вивчення пропонованих явищ і процесів, рівня узагальненості при поясненні й подачі інформації закінченого навчального фрагменту ЕНП і т. ін.;
– необхідності і доцільності включення етапу змістовних і операційно-діяльнісних компонентів для актуалізації (поновлення у пам’яті знань, умінь, навичок) раніше вивченого матеріалу, необхідного для ефективного сприймання, усвідомлення нового навчального матеріалу або розв’язання поставлених завдань, задач, вправ, прикладів тощо;
– необхідності діалогу між користувачем і комп’ютером із зазначенням їх видів, типів, призначення;
– необхідності та наявності можливостей керування користувачем програмою подачі та пояснення навчального матеріалу, вибору індивідуальних завдань різного рівня складності, призначень тощо. При цьому визначаються ступінь реалізації такого керування, їх типи, зокрема, види зворотних зв’язків;
– змісту інформаційного наповнення окремих блоків (параграфів, розділів) ЕНП змістовними і операційно-діяльнісними компонентами навчального матеріалу, особливостями взаємозв’язків між ними.
Програмно-операційний напрямок створення ЕНП – фактично це розробка програми реалізації усіх положень рекомендацій. Він передбачає визначення особливостей і закономірностей роботи електронно-комп’ютерної програми подачі і пояснення навчальної інформації, закладеної у зміст ЕНП у кожний момент навчання при взаємодії користувача з комп’ютером. При цьому розроблена комп’ютерна програма, її сценарій, бажано, щоб були максимально спрощеними, зрозумілими для користування. Зокрема, вони мають відповідати таким основним вимогам:
– містити докладний і точний опис кожного кроку функціонування системи, програми подачі інформації у процесі користування ЕНП;
– передбачати наявність обов’язкової реакції-відповіді та відповідних пояснень усіх можливих ситуацій взаємодії користувача з КТ, зокрема, при постановці запитань за змістом ЕНП;
– ураховувати психолого-педагогічні особливості процесу навчання на усіх етапах, а також при користуванні учнями КТ;
– мати адаптовані можливості взаємодії з іншими комп’ютерними програмами.
Крім того, навчальні комп’ютерні програми повинні бути лабільними і мати розширені інформаційно-операційні можливості у використанні. Зокрема, покадровий показ блоків інформації, графічні схеми, еконічні та умовнографічні малюнки, пояснювальні тексти з гіпертекстовими та гіпермедійними роз’ясненнями і т. ін.
Електронні підручники – важливі складові ЕНП. Що ж таке “електронний підручник” ? Який зміст цього поняття? На нашу думку, це електронні програмні засоби навчального призначення, що дають змогу самостійно або за допомогою вчителя, викладача, методиста отримати потрібну інформацію про явища і процеси, що вивчаються. Крім того, зазначені програмні засоби можуть надавати потрібні пояснення, здійснювати керівництво пізнавальною діяльністю у процесі освоєння змісту, виконання поставлених завдань.
У зв’язку з вищенаведеним електронний підручник, як правило, містить три взаємопов’язані основні елементи, які відрізняються між собою чітко визначеними змістовними і операційно-діяльнісними призначеннями. Перший призначений для подачі навчально-наукової інформації про явища і процеси, що вивчаються. Другий призначений для формування умінь та навичок використовувати здобуті знання у практичній діяльності. Третій призначений для діагностики і контролю знань. При цьому усі вищезазначені елементи містять організаційну інформацію для керівництва пізнавальною діляьністю тих, хто навчається. Зокрема, використовується інтерактивний інтерфейс як аналізатор запитань та відповідей, система збору і обробки статистичної інформації. Узагальнюючи вищенаведені призначення ЕП, можна відзначити, що його функції не обмежуються подачею певного обсягу інформації про явища і процеси, які вивчаються. Його функції набагато ширші, а саме: текст, малюнки, позначення і та ін. повинні науково пояснювати, узагальнювати і систематизовувати факти, явища, події тощо; виділяти головне і другорядне, порівнювати їх та формулювати відповідні висновки. Але чи є ЕП універсальним новітнім ІНО? На нашу думку, ні. Чому? Причин, факторів можна назвати багато. Основними, методологічними є такі:
1. Для користування ЕП потрібно мати відповідну КТ та ПЗ.
2. Отримання інформації з ЕП є нетрадиційним способом її подачі користувачу для сприймання та усвідомлення і пов’язане з посиленням навантаження на роботу фізіологічних, фізичних, психологічних сис-тем організму, зокрема зорових аналізаторів. Тому для ЕП бажано передбачати чітко регламентований час у тривалості його використання. Це не завжди збігається з часом, необхідним для опрацювання програмних доз навчальної інформації навіть у межах одного заняття (уроку).
3. Використовуючи ЕП, користувач, як правило, отримує “вітруальну інформацію” про явища і процеси, що вивчаються, а у практичній діяльності він на 90 відсотків має справу з інформацією, яка отримується при безпосредньому спостереженні; оперуванні реальними явищами і процесами. Подолати таку невідповідність можна, якщо у комплексі з ЕП будуть використовуватись традиційне ІНО, яке є носіями дидактично-препарованої інформації про об’єкти і процеси вивчення.
Вищеназвані, на нашу думку, основні методологічні особливості використання навчальної інформації, поданої за допомогою ЕП, та сприймання її користувачем, показують, що хоч він за змістом та призначенням є автономним ЕНП, його необхідно використовувати у комплексі з так званими традиційними ІНО. Крім того, зміст, структурна будова ЕП бажано, щоб відповідала ряду дидактичних принципів організації навчання, добору і використання навчальної інформації, що включається у його зміст. До основних із них можна віднести:
– науковість змісту і його відповідність навчальній програмі з можливостями реалізації інваріантних та варіативних пізнавально-інформаційних і операційно-діяльнісних компонентів;
– наявність керівної і пізнавальної інформації для забезпечення появи та стимулювання пізнавального інтересу користувача до опрацювання змісту електронного підручника, виконання поставлених завдань;
– наявність “вхідної інформації” , опрацювання якої забезпечує реалізацію процесу діагностики користувача та можливість успішного формування пропонованих знань, умінь та навичок, їх використання у практичній діяльності. При цьому “вхідна інформація” повинна забезпечити діагностику можливостей користувача, успішно використовувати пропоновані методи, форми, способи, прийоми опрацювання інформації, виконання поставлених завдань, вправ тощо;
– забезпечення виконання принципу поетапності формування користувачем знань, умінь, навичок, їх застосування у практичній діяльності;
– реалізацію принципів відкритості і варіативності навчання, які, з одного боку, забезпечують можливості застосування різних способів, методів, прийомів організації навчання та засвоєння системи знань, умінь і навичок; з другого, створюють сприятливі умови для реалізації можливостей індивідуалізації навчання відповідно до бажань, потреб того, хто навчається, його інтелектуальних здібностей; з третього боку, забезпечують учня навчально-науковою інформацією про найближчі та віддалено-перспективні цілі, мету, завдання навчання, формування мотиваційного аспекту діяльності на основі спрямування у досягненні поставлених цілей, їх практичної значимості;
– креативності подачі та пояснення навчально-наукової інформації, яка забезпечує у процесі здійснення учнем пізнавальної діяльності реалізацію логічно-системного мислення. Зокрема, “бачити” пізнавальні протиріччя, логічно-обумовлені взаємозв’язки між явищами і процесами, що вивчаються; формувати уміння та навички визначати зміст проблем, які розв’язуються; ставити запитання та давати відповіді на них; максимально зменшувати алгоритмізацію навчання і мислительньої діяльності на основі активізації процесів самостійності та творчості у вирішенні поставлених завдань. При цьому бажано, щоб зазначений принцип не виключав, а, навпаки, стимулював наявність у змісті ЕП можливостей здійснення систематичних і педагогічно-виправданих зворотних зв’язків, які забезпечують учням отримання додаткової інформації для поповнення знань, пошуку шляхів, способів розв’язання проблем, завдань чи усунення протиріч. Тобто, бажано, щоб зворотні зв’язки не тільки реалізовували принципи креативності, відкритості змісту електронного підручника, але й створювали сприятливі передумови надання розвиненої і динаміко-орієнтованої на особистість системи багаторівневої, педагогічно-обгрунтованої допомоги процесу навчання, забезпечували поетапне та успішне виконання прогностично визначених завдань, вирішення проблем, досягнення проміжних і кінцевих цілей, мети;
– мобільність і оперативність користування інформацією. Це один із специфічних та визначальних принципів побудови змісту електронного підручника, який передбачає виконання ряду системно-взаємопов’язаних вимог. Зокрема: наявність “інтелектуального ядра” у формі сукупності методів, способів, прийомів обробки даних, які використовуються у побудові експертних систем і засобів штучного інтелекту; можливість приймати варіативні рішення, визначати стратегію організації навчання (темп подачі і пояснення навчально-наукової інформації); можливість повернення до раніше вивченого та застосування поетапного засвоєння знань і вільного “виходу” з процесу навчання у будь-який момент на визначений час без порушення закономірностей освоєння змісту електронного підручника; можливість встановлення двостороннього діалогу між змістом ЕП і учнем за допомогою інтерфейсу комп’ютера з комплексним використанням подачі інформації різними і найбільш зрозумілими для учня способами (текстовий, звуковий, екранний, екранно-звуковий, анімаційний, графічний, гіпертекстовий, поетапно-сторінковий “назад-вперед” , з можливостями вибору шрифту, загальних і крупних планів, деталювання – “режим лупи” , автопоказу” ); документування усього ходу та результатів навчальної роботи учня з електронного підручника за змістом програмних модулів збору, обробки інформації відповідно до системи керівництва навчальними закладами, педагогічними програмами навчання, дидактичними закономірностями функціонування процесу навчання.
Література
1. Антонова Т., Харитонов А. Мультимедийный учебник. Поиски жанра//Компьютер-пресс, 1999. №9. – С.26-31.
2. Машбиц Е. И. Психолого-педагогические проблемы компьютеризации обучения. – М.: Педагогика, 1998. – 192с.
3. Мультимедия. Учебное пособие. Под. ред. Петренка А. И. – М.: Бином, 1994. – 270с.
4. Основи інформаційних технологій навчання. Посібник для вчителів / Машбиць Б. І., Гокунь О. О., Жалдак М. І. та ін. За ред. Машбиця Ю. І. / Інститут психології ім. Г. С. Костюка АПН України. – К.: ІЗМН, 1997. – 264с.
5. Торопцов В. С, Григорович Д. Б. Применение компьютерных технологий для создания электронных учебников для системы дистанционного обучения // Тезисы докладов Международной конференции “Современные компьютерные тех-нологии в экономике, науке и образовании” . – Ташкент, 2000.- 314с.
(2 votes, average: 4.50 out of 5)