Секция 4 Учебники и учебные пособия

Вид материала

Содержание

Электронная полнотекстовая библиотека ‘T-Libra’ в Интернет-архитектуре, ее использование в рамках традиционной и дистанционной т
Международный «Институт управления» Архангельск
The problems of creation electron textbooks’ on azerbaijanian language
Проблемы создания электронных учебников на азербайджанском языке
Altai state technical university, Barnaul Kuzbass state pedagogical academy, Novokuznetsk
Компьютерный лабораторный практикум по молекулярной физике
Topic 5 Methods of Student Knowlege Control
О вариантах вопросов и ответов в компьютерных тестах

Подобный материал:

1 2 3 4 5 6 7 8 9 ... 19

The Digital Full-Text Library ‘T-Libra’ in Internet architecture, its using in framework of both traditional and distant education technologies

Lyapin, S. Kh. Kukovyakin. A. V.

Non-profit Partnership “Centroconcept”, International “Institute of Management”, Arkhangelsk

Abstract

The DL ‘T-Libra’ v.5.1. has been realized in architecture Web-browser / Web-server / SQL-server that provides a remote multi-user Internet-access to the centralized library resources and allows to use DL in framework of both traditional and distant education technologies. Three basic library’s functional blocks (“Catalogue”, “Depository” and “Full-Text Search”) allow to realize the effective and all-round support of teaching process including flexible thematic search on full-text database.

Электронная полнотекстовая библиотека ‘T-Libra’ в Интернет-архитектуре, ее использование в рамках традиционной и дистанционной технологии обучения

Ляпин С.Х. Куковякин А.В.

Международный «Институт управления» Архангельск

Электронная полнотекстовая библиотека T-Libra реализована в архитектуре Web-browser / Web-server / SQL-server, что обеспечивает многопользовательский удаленный Интернет-доступ к централизованным библиотечным ресурсам и эффективную обработку информации (за счет реляционной СУБД, в качестве которой используется Sybase ASA v.7.0, а также специальной объектно-ориентированной инструментальной среды Х-Taurus).

ЭБ T-Libra предназначена для использования в составе как традиционной (аудиторной), так и дистанционной технологий обучения; с осени 2002 г. она внедряется в образовательный процесс в международном «Институте управления» (г. Архангельск) и в его пяти филиалах.

В основу проектирования и разработки ЭБ T-Libra положены следующие принципы: а) полнотекстовой ориентации, реализованной за счет представления основных информационных ресурсов в формате полнотекстовых SQL-баз данных, а основных сервисов – в виде гибкого параметризируемого полнотекстового поиска при поддержке пополняемых электронных словарей; б) мультимодального расширения; в) многофункциональности; г) интеллектуальности; д) многоязычности; е) многоплатформенности.

Функциональные возможности ЭБ T-Libra v.5.1. :

Административный раздел включает в себя набор программных средств, позволяющий регистрировать и вести учет пользователей; обеспечивать защиту информационной системы от несанкционированного доступа; устанавливать и гибко изменять правила допуска различных групп пользователей к различным ресурсам электронной библиотеки; дает необходимые инструменты администратору и операторам системы для ее сопровождения и развития.

Пользовательский раздел включает в себя три подсистемы, предназначенные для эффективного поиска, презентации и многофункционального использования информации, имеющейся в ЭБ T-Libra.

БД «Каталог». Единый интегрированный каталог, обеспечивающий широкий диапазон работы со всей информацией, имеющейся в ЭБ T-Libra (в том числе выполнение функций, характерных для алфавитного, систематического и специализированных каталогов обычной библиотеки). Поиск ведется по библиографической информации, организованной в виде SQL-базы данных; эта база создается с помощью программ импорта из любых электронных каталогов, поддерживающих стандарты семейства MARC, или из библиографических файлов-описаний, создаваемых пользователем.

БД «Депозитарий». Это – часть мультирубрикатора (входящего, в свою очередь, в БД «Каталог»), вынесенная в качестве самостоятельной функциональной подсистемы и снабженная собственным интерфейсом. Подсистема настраивается на интересы конкретного корпоративного пользователя и содержит библиографические и полнотекстовые ресурсы различного вида и формата, соотнесённые с теми или иными специализированными предметными областями (специальностями и учебными дисциплинами; научными направлениями и т.д.).

БД «Полнотекстовый поиск». Подсистема с возможностями гибкого параметризируемого поиска по полнотекстовым ресурсам, организованным как SQL-база данных. Единицами поиска и представления результатов поиска являются: а) отдельный термин; б) частотно-ранжированная совокупность терминов, в) авторский абзац.

Эта подсистема ориентирована прежде всего на компьютерную поддержку учебных и научных исследований, в основе которых лежит многоплановая работа с текстом.

В архитектуре этой подсистемы предусмотрены: а) блок электронных словарей с программой автоматической генерации правильных лексико-грамматических парадигм естественного языка (в версии 5.1. имеется около 1 млн. словоформ русского языка), б) блок гибких параметризируемых поисковых запросов, в) блок функциональных моделей смыслового (концепт-ориентированного) поиска (в версии 5.1. не представлен).

В версии 5.1. реализованы 6 видов запросов, три из которых ориентированы на экспликацию микроконтекстов (единицей поиска и единицей представления его результатов является авторский абзац), три других – на статистический анализ текста и построение соответствующих «терминограмм» (единицы поиска – термины; единицы представления результатов поиска – их частотно-ранжированные совокупности).

Пример: Расширенный (многослойный) терминологический поиск. Производится по нескольким терминам, которые: а) принадлежат разным «слоям терминов», при этом количество слоев варьируется и б) находятся на определенном "расстоянии" между собой (последнее определяется количеством слов, находящихся между выбранными терминами; оно задается в соответствующем поле запроса вводом целого числа: 1, 2, и т.д.). Результатом запроса является совокупность авторских абзацев из выбранного произведения. Запрос позволяет на терминологическом поле, определяемом всеми терминами запроса, фиксировать смысловую связь между терминами, относящимися к разным слоям. Изменяя как содержание самих списков терминов в каждом из слоев, так и расстояние между терминами, принадлежащими разным слоям, можно производить своеобразную смысловую фокусировку поиска, менять смысловую плотность эксплицированного терминологического поля.

Даже представленные в версии 5.1. разновидности поиска, весьма немногочисленные и простые с точки зрения потенциальных возможностей предлагаемой методологии и технологии, уже позволяют использовать электронную библиотеку T-Libra не только по ее прямому «библиотечному» назначению, но и в качестве обучающей и исследовательской среды.

Учебные или научные темы, интересующие пользователя, репрезентируются содержанием, структурой и параметрами соответствующих запросов.

The problems of creation electron textbooks’ on azerbaijanian language

Nasibov David Rahman ogli

Azerbaijan Technical University, Baku city

Abstract

Inspected the question of creating electron textbook’s on azerbaijan language on “Informatics” subject on base of platform “e-learning Office and e-learning Server3000” of “HyperMethod” company. Suggested the localization of given platform on azerbaijan language by aim of create distance courses by different subjects teaching in Azerbaijan Technical University.

Проблемы создания электронных учебников на азербайджанском языке

Насибов Давид Рахман оглы

Азербайджанский Технический Университет, Баку

Современное развитие новых информационных технологий требует проведения кардинальных изменений в системе образования в Азербайджанской Республике.

В АзТУ, имеющий богатый 50 – летний учебный опыт и являющийся очагом образования в этом направлении, ведутся и будут в дальнейшем проводиться значительные работы. В этом случае, на долю кафедры «Информатика и КТ» выпадают определенные обязанности.

На сегодняшний день сотрудниками кафедры в университете создана корпоративная сеть Intranet и Web – сайт университета на 3 языках (азербайджанский, русский и английский) (org).

В сайте приведена основная информация о деятельности университета, об условиях учебы и приема студентов, а также информация о научных и образовательных направлениях в университете.

Для того, чтобы образование отвечало современным требованиям и для обеспечения дистанционной технологии обучения, необходимо параллельное использование наряду с традиционными учебниками, современных электронных учебников, создание которых является одним из актуальных задач.

В настоящее время, в связи с отсутствием стабильных и высокоскоростных телекоммуникационных линий для выхода в Internet в нашей Республике, создание электронных учебников, основанных на технологии Web-CD является целесообразным. Для этого на кафедре, на основе платформы “e-learning Office и e-learning Server3000” компании «Гиперметод» («Конструктор мультимедийных курсов») (method.ru) была поставлена цель создания электронного учебника по одному из общих университетских предметов «Информатика» [1]. Данная работа находится на стадии завершения.

Учебник состоит из следующих разделов: лекционные курсы, лабораторные работы, проверочные тесты, словари (голоссарий). Для лучшего усвоения материалов лекций были широко использованы средства мультимедиа и гиперссылки. В разделе «Лабораторные работы» к каждому из лабораторных работ (30 вариантов), относящихся к теме лекции, были даны разъясняющие решения и при надобности ссылки обращения к аналогичным лекциям.

В разделе «Проверочные тесты» к каждой теме для самопроверки даны вопросы и 4 варианта ответов (1 вариант верный). В разделе «Словари» возможно подробное объяснение каждого терминологического слова, относящегося к предмету и при необходимости его звучание на английском языке.

После проведения презентации учебника, будут организованы тренинги для 1-2 преподавателей каждой кафедры университета с целью изучения разработки электронного учебника. С помощью этой платформы по всем ведущим предметам всех кафедр ведутся занятия.

Платформа очень удобна и имеет дружеский интерфейс. Для подготовки курсов используются возможности готовых прототипов, библиотек стилей и шаблонов, систем подготовки различных тестов, создания автоматического гипертекстового соединения и др.

В данное время кафедра «Информатика и КТ» совместно и НПО АКТАМ планирует локализацию вышеуказанных программных инструментов на азербайджанский язык. С этой целью НПО АКТАМ по данной проблеме ведет переговоры с компанией «ГиперМетод». Также планируется после локализации данной платформы создание университетского сервера для курсов дистанционного обучения по различным дисциплинам. В этом сервере будут находиться созданные электронные учебники. Развитие данного направления позволит Техническому университету в ближайшем будущем создать факультет дистанционного обучения.

В настоящее время в нашей Республике разрабатываются соответствующие законодательные акты, позволяющие проводить дистанционное обучение студентов.

Литература:

1. Система создания мультимедийных дистанционных курсов: Distance Learning Studio 1.0: Документация. – СПб: Институт « Открытое общество». СПб отделение, 2000. – 272 с.

Computer laboratory work on molecular physics

Starostenkov M.D. , Suppes V.G. , Poletayev G.M.

Altai state technical university, Barnaul Kuzbass state pedagogical academy, Novokuznetsk

Abstract

Computer training technologies of different branches of space and first of all disciplines of physics-mathematical course are widely used at the present time. The course of physics is one of the most important parts of the natural science course. The realization of physical experiment is impossible because of it’s complexity and big expenses. Contemporary computer technique allows to solve these problems by the computer simulation of physical processes and the realization of computer physical experiment. The number of computer laboratory works is presented in the given paper:

Main purposes of laboratory works:

1. Give the students presentations on the structure of real crystals, development of physical phenomena in solid states taking into account the atomic structure, possible diffusion mechanisms in solid states at the deformation of the materials. The given question practically is not paid attention.

2. To acquaint students with contemporary results, obtained at the investigations of the processes taking place at the deformation and diffusion and also with principles of the realization of computer physical experiment.

Компьютерный лабораторный практикум по молекулярной физике

Старостенков М.Д. , Суппес В.Г. , Полетаев Г.М.

Алтайского государственного технического университета им. И.И. Ползунова, Кузбасская государственная педагогическая академия, Новокузнецк

В последнее время все большее применение при изучении различных дисциплин и в первую очередь дисциплин физико-математического цикла, находят компьютерные технологии обучения (КТО).

Курс физики является одной из важнейших составных частей естественнонаучного цикла образования. Во многих случаях проведение физического эксперимента становится невозможным либо из-за сложности задачи, либо из-за его дороговизны. Современная компьютерная техника позволяет найти выход в подобных ситуациях с помощью компьютерного моделирования физических процессов и проведения компьютерного физического эксперимента. В данной работе предложен ряд компьютерных лабораторных работ:

Основные цели данных работ:

1. Дать студентам наиболее общие представления о структуре реальных кристаллов, о развитии и протекании физических явлений в твердых телах с учетом атомной структуры, о возможных механизмах массопереноса (диффузии) в твердых телах при деформации материалов, так как в существующих курсах по общей физике данным вопросам практически не уделяется внимания.

2. Частично ознакомить студентов с современными результатами, полученными при исследовании процессов происходящих при деформации и диффузии, а также с принципами проведения компьютерного физического эксперимента.

Понятие о специфических дефектах (дислокаций, вакансий и т.д.) атомно-кристаллической структуры является одним из важнейших в физике твердого тела и физическом материаловедении. Многочисленные теоретические и экспериментальные исследования доказали существенное влияние дефектов как на механические, так и на электрические, магнитные и оптические характеристики материалов.

Современная практика создания материалов с заданными физическими и механическими свойствами тесно связана с задачами изучения механизмов атомной перестройки в кристаллической решетке при внешнем энергетическом воздействии. Наиболее простым методом, позволяющим изучать и анализировать процессы структурной перестройки атомных систем под воздействием механических напряжений, тепловых колебаний и т.д., является метод компьютерного моделирования [1-2].

На кафедрах общей физики и методики преподавания физики Кузбасской государственной педагогической академии и Алтайского государственного технического университета частично разработан и разрабатывается цикл компьютерных лабораторных работ по физике твердого тела, в которых студенты, кроме вычислений, проводят наблюдение структурных изменений кристаллической решетки в процессе эксперимента [3-7]. Интерфейс одной из таких программ приведен на рис.1

Рис.1. Интерфейс программы для определения температуры плавления и коэффициента линейного расширения ГЦК металлов.

В процессе проведения данного компьютерного эксперимента можно наблюдать за изменением структуры расчетного блока, т.е. увидеть динамику процесса (правая часть рис.1). Студенты имеют возможность наглядно ознакомиться с физикой процесса на микроскопическом уровне.

Литература:

Хеерман Д.В. Методы компьютерного эксперимента в теоретической физике: Пер. с англ./ Под ред. С.А. Ахманова.- М.: Наука, 1990, 176 с.
Х. Гулд, Я. Тобочник. Компьютерное моделирование в физике:-М.: Мир, 1990, т.1, 2.
Суппес В.Г., Надь А.В. Использование видео-компьютерной техники при проведении физического эксперимента. Сб. « Проблемы физического учебного эксперимента.-Глазов 1997.- с.88-89.
Суппес В.Г. Основные направления использования компьютерных технологий в процессе обучения физике. Сб. «Проблемы учебного физического эксперимента», Глазов, Санкт-Петербург,1999., с.123-124.
Дефекты в кристаллах и их моделирование на ЭВМ. Ленинград.: «Наука» ленинградское отделение, 1980 , 214 с.
Старостенков М.Д., Полетаев Г.М. Исследование диффузии на начальных стадиях СВС в двумерной системе Ni-Al методом молекулярной динамики// Тр. Второй междунар. науч.-техн. конф. “Экспериментальные методы в физике структурно-неоднородных конденсированных сред (ЭМФ-2001). Композиционные и порошковые металлические материалы”, Барнаул: изд-во АГУ, 2001, с.218-222.
Полетаев Г.М. Исследование процессов взаимодиффузии в двумерной системе Ni-Al. Диссертация на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук, Барнаул, 2002, 186 с.

Секция 5

Методики контроля знаний обучаемых

Topic 5

Methods of Student Knowlege Control

About variants of questions and answers in the computer tests

Aleshin L. I.

RSUH, Moscow

Abstract

One of tasks of education - control of the basic processes of educations.

The compromise variant of system of testing consisting in: use of the closed form of the answers is offered and from 4 up to 6 variants of the answers; special questions, for the answer on which trained should be able logically to think; different weight of the answers and so on.

Such tests allow to fulfil elements of the future control systems of mastering of knowledge, approaching us to creation is of new systems, incorporating a similar operating time, promote inclusion of the teachers in process of creation of control systems.

О ВАРИАНТАХ ВОПРОСОВ И ОТВЕТОВ В КОМПЬЮТЕРНЫХ ТЕСТАХ

Алешин Л.И.

Российский государственный гуманитарный университет, Москва

Одна из задач обучения – обеспечение контролируемости результатов обучения. П.М. Евграфов считает насущной потребность «учить самостоятельно думать, а не выдавать готовые правильные решения» [6, с.17]. Большинство российских специалистов отмечают необходимость использования тестов для контроля усвоения полученных студентами знаний.

В то же время до сих пор некоторые из них полагают, что тестирование – некачественный и необъективный способ проверки знаний. [10, с.35; 4, с.60].

Утверждения имеют определённые основания. Согласно опросам, четверть преподавателей вузов России предпочитает вести традиционный диалог со студентами. Это объясняется, например тем, что средний возраст профессорско-преподавательского состава превышает 50 лет. [13, с. 129]. Другое основание связано с различием в подходах преподавателей и специалистов к созданию систем контроля знаний.

Данная тема не входит в сферу рассматриваемых проблем. Однако никто не отрицает, что контроль усвоения знаний с помощью компьютерных программ позволяет: выявлять обученность студентов и усвоение ими учебного материала; определять уровень их теоретических знаний, а преподавателям – получать информацию о достижении цели обучения, совершенствовать преподавание соответствующих дисциплин и т.п. Важным преимуществом тестов является устранение субъективизма тестирующего, возможность оперативного получения объективных сведений и т.д.

И.В. Роберт утверждает, что «Немаловажным аспектом … отечественной науки и практики следует считать обоснование принципов диагностики, контроля и тестирования знаний обучаемых на основе использования информационных технологий» [9, с.13]. Применение активных методов обучения требует от преподавателей значительной предварительной интеллектуальной работы по подготовке учебно-методических пособий, формированию заданий, контрольных вопросов и вариантов ответов на них. Л.В. Аршинский и А.А. Пугачев считают, что «при проверке знаний и умений гораздо эффективнее не задавать вопрос…, а давать задание…» [3]. Данная тема рассматривается многими авторами, в том числе в материалах предыдущей конференции [1].

Общеизвестны такие формы вариантов ответов, как: открытая, закрытая, на соответствие, открыто-закрытая и др. Наиболее распространены тесты с закрытой формой ответов. Недостатки их общеизвестны. Ныне приветствуются тесты с открытой (конструируемой) формой ответов, когда обучаемый вводит с клавиатуры ответ, а программа осуществляет его сравнение с эталонными данными из БД и выдаёт соответствующую оценку.

Для создателей тестов эта форма не сильно отличается от предыдущей, поэтому подобные системы используются редко. Кажущийся интерактивный диалог с обучаемым достигается за счёт усложнения программы. При этом для выполнения данной работы от преподавателя требуется гораздо больше усилий, необходимо учитывать все возможные варианты ответов и т.д. В результате нет уверенности, что идентифицированный программой неправильный ответ тестируемого, действительно является таковым.

Создавать качественные системы контроля знаний с открытой формой ответов способны лишь единицы. Можно назвать, например систему «POLARIS», разработанную в СПб ГУ [11, 12].

Следует искать компромиссный вариант решения данной проблемы.

Специалисты отмечают, что «решение этих… задач во многом зависит от мастерства, подготовленности педагогов к работе в условиях лавинообразного нарастания потока информации, педагогов, которые могут и должны стать на уровень современных методов представления, поиска и переработки информации» [8, с. 21]. Дальнейшее развитие тестов зависит от: 1) развития программно-технических средств; 2) разработанности соответствующих методик; 3) готовности преподавателей участвовать в процессах подготовки баз вопросов и ответов на них и др.

Среди недостатков существующих систем тестирования специалисты отмечают: трудности формализации вопросов и ответов, требующих логических выводов и др. [2, с.139]; необходимость чётко формулировать вопросы и ответы, избегая двусмысленного их толкования [7, с.148], важность формирования у обучаемых понимания и осознания изучаемой предметной области [5, с. 146] и др.

Предлагается вариант компромиссной системы тестирования, заключающийся: в использовании закрытой формы ответов с 4–6 вариантами; в специальном методе формирования вопросов, для ответа на которые обучаемые должны уметь логически мыслить; в разном весе ответов и др. Важное значение имеет формулировка вопросов. Предлагаются варианты: «Может ли один информационный процесс…?», «Верно ли утверждение, что…?», «Какое понятие шире…?», «Идентичны ли понятия…?», «Можно ли утверждать, что…?», «Следует ли…?», «Считаете ли Вы, что…?», «Что можно считать первичным:…?», «Означает ли принцип…?», «Действительно ли…?», «Оцените суждение: …», «Что бы Вы сказали о суждении: …?» и т.д.

Освоить метод составления таких вопросов может любой преподаватель, создавая коллекции вопросов в различных предметных областях. Возможно использовать формулировки типа «отрицание отрицания» и др.

Предлагается от 4 до 6 (7) вариантов ответов, единых для любого количества вопросов. Кроме ответов «Да» и «Нет», рекомендуется использовать следующие: «Слишком узкая или широкая формулировка», «Правильным является первый (или – второй) элемент» и т.д. При этом мышление отвечающего направляется на решение задачи, а не на угадывание, подсказки и т.п. Некоторые формулировки вопросов стимулируют выбор несколько вариантов ответов, но сообщить программе свой выбор можно лишь на один из них. Программа, с учетом веса ответа, определяет количество баллов, полученных отвечающим. В систему можно ввести комментарии для режима самоконтроля и рекомендации по результатам ответа на все вопросы теста.

Кроме характеристик надёжности и валидности, такие тесты позволяют отрабатывать элементы будущих систем контроля усвоения знаний, помогая создавать новые системы; способствуют включению преподавателей в процесс создания систем контроля для различных предметных областей.

Литература:

Алешин Л.И. Контроль знаний без оценки //Применение новых технологий в образовании. Материалы XIII междунар. конф. 28–29 июня 2002 г.–Троицк.–С.137–138.
Анидалов А.Ю., Есипов В.Е. Использование ЭВМ для оценки знаний в ваузе, плюсы и минусы оценки //Применение новых технологий в образовании. Материалы XIII междунар. конф. 28–29 июня 2002 г.–Троицк.–С.139.
Аршинский Л.В., Пугачев А.А. Программный комплекс диагностики знаний Teachlab Testmaster//Информатика и образование.–2002.–№7.–С.68–73.
Бочкин А.И. О надёжности оценки доли знаний методом тестов с выбором варианта ответа// Информатика и образование.–2002.–№12.–С.55–60.
Далингер В.А. О некоторых проблемах компьютерной диагностики образованности школьников//Применение новых технологий в образовании. Материалы XIII междунар. конф. 28–29 июня 2002 г.–Троицк.–С.145–146.
Евграфов П.М. О применении метода психологического моделирования в контрольно-обучающих программах и в психометрических тестированиях интеллекта//НТИ. Сер 1.–2002.–№4.–С.15–18.
Кащей // Применение новых технологий в образовании. Материалы XIII междунар. конф. 28–29 июня 2002 г.–Троицк.–С.148.
Красильникова В.А. Информатизация образования: понятийный аппарат// Информатика и образование.–2003.–№4.–С.21–27.
Роберт И.В. О понятийном аппарате информатизации образования //Информатика и образование.–2003–№2.–С.8–14.
Смолин О. Приоритеты образования: взгляд законодателя//Высшее образование в России.–2002.–№5.–С.34–45.
Стригун А.И., Стригун В.А. Компьютерный тьютор в гуманитарном образовании//Труды V Всеросс. объединен. конф. «Технологии информационного общества – Интернет и современное общество.–СПб. 25–29 ноября 2002 г.–СПб., 2002.–С.214–215.
Стригун А.И., Стригун В.А. Реализация интерактивных методов обучения в открытом образовании//Труды V Всеросс. объединен. конф. «Технологии информационного общества – Интернет и современное общество.–СПб. 25–29 ноября 2002 г.–СПб., 2002.–С.215–216.
Трофимов А.Б. Отношение обучаемых к современным информационно-педагогическим технологиям//Социс.–2002.–№12.–С.128–131.

Blog

Секция 4 Учебники и учебные пособия

Содержание