Лекция 13. Информационно-поисковые и информационно-справочные системы в обучении.
Основным источником мультимедиа ресурсов для большинства пользователей становится всемирная компьютерная сеть Интернет. Эта сеть предоставляет доступ как к образовательным, так и ко многим другим ресурсам, содержащим в себе информацию самых разных типов, начиная текстом и заканчивая сложными видеоизображениями. В настоящее время мультимедиа и гипермедиа-технологии становятся неотделимыми от телекоммуникационных технологий, а всемирные сети превращаются в большое и хорошо структурированное хранилище мультимедиа-информации.
Одним из самых популярных и перспективных сервисов сетевых технологий, связанных с мультимедиа, является WWW-технология, которая представляет собой распределенную систему гипермедиа-ресурсов, отличительной особенностью которых, кроме привлекательного внешнего вида, является возможность организации перекрестных ссылок друг на друга. Используя специальную программу просмотра документов WWW (браузер), пользователь сети может быстро перемещаться по ссылкам от одного документа к другому, путешествуя по пространству всемирной паутины.
Наиболее распространенной коммуникационной технологией и соответствующим сервисом в компьютерных сетях стала технология пересылки и обработки информационных сообщений, обеспечивающая оперативную связь между людьми. Электронная почта (E-mail) - система для хранения и пересылки сообщений между людьми, имеющими доступ к компьютерной сети. Посредством электронной почты можно передавать по компьютерным сетям любую мультимедиа-информацию (текстовые документы, изображения, цифровые данные, звукозаписи и т.д.).
Такая сервисная служба реализует:
- редактирование документов перед передачей,
- хранение документов и сообщений,
- пересылку корреспонденции,
- проверку и исправление ошибок, возникающих при передаче,
- выдачу подтверждения о получении корреспонденции адресатом,
- получение и хранение мультимедиа-информации,
- просмотр полученной корреспонденции.
Электронная почта может быть использована для невербального общения участников учебного процесса и пересылки мультимедиа (учебно-методических материалов). Чтобы использовать электронную почту, достаточно освоить несколько команд почтового клиента для отправки, приема и обработки информации. Заметим, что при коммуникации посредством электронной почты возникает больше психолого-педагогических проблем, чем технических. Дело в том, что при непосредственном человеческом общении информация передается не только с помощью речи, здесь включаются иные формы коммуникации: мимика, жесты и т.д. Конечно, для передачи эмоций при переписке можно использовать "смайлики", но это не решает проблему некоторого обезличивания общения. Тем не менее, переход к письменной речи воспитывает такие положительные черты, как точность и краткость выражения мысли, аккуратность и т.п.
Электронная почта может использоваться учителями для консультации, отправки контрольных работ школьников и профессионального общения с коллегами. Целесообразно также ее использование для проведения электронных занятий в асинхронном режиме, когда обучающимся предварительно пересылается в электронном виде учебный мультимедиа-материал, выдержки из рекомендованной литературы и т.п., а затем проводятся консультации по электронной почте.
Выделим основные возможности использования электронной почты в учебном процессе школы:
- рассылка учебно-методических материалов школьникам;
- организация консультации;
- взаимообучение при обмене информацией между школьниками;
- проведение дистанционных уроков в режиме off-line;
- общение учителей и администрации школ с родителями школьников.
Отличительной особенностью и удобством электронной почты является возможность рассылать одно и то же сообщение сразу большому числу адресатов.
Подобный принцип рассылки используется службой Интернет под названием списки рассылки. Данный сервис работает в режиме подписки. Подписавшись на список рассылки, педагог или школьник будет с определенной периодичностью получать на свой почтовый ящик подборку электронных сообщений по выбранной теме. Списки рассылки выполняют в сети Интернет функции периодических изданий.
С дидактической точки зрения, с помощью списков рассылки можно организовать так называемые "виртуальные учебные классы". В созданной учебной группе объясняются правила и способы подписки, и она приступает к работе. Каждое сообщение, посланное в дискуссионную группу любым ее участником, автоматически рассылается сервером рассылки всем участникам. Одним из участников (модератором) является учитель.
Основными дидактическими возможностями использования списков рассылки являются автоматическая рассылка учебно-методических материалов и организация виртуальных учебных классов.
Другим популярным сервисом, предоставляемым современными телекоммуникационными сетями и реализующим обмен мультимедиа-информацией между людьми, объединенными общими интересами, являются телеконференции.
Телеконференция представляет собой сетевой форум, организованный для ведения дискуссии и обмена сообщениями по определенной тематике.
Телеконференция позволяют публиковать сообщения по интересам на специальных компьютерах в сети. Сообщения можно читать, подключившись к компьютеру и выбрав тему для дискуссии. Далее, по желанию, возможен ответ автору статьи или отправка собственного сообщения. Таким образом, организовывается сетевая дискуссия, носящая новостной характер, поскольку сообщения хранятся небольшой период времени.
Наличие аппаратных мультимедиа-средств: аудио- и видеооборудования (микрофон, цифровая видеокамера и др.), подключенного к компьютеру, позволяет организовать компьютерные аудио и видеоконференции, все более широко распространяемые в системе общего среднего образования.
В отличие от списков рассылки, основанных на применении электронной почты, некоторые телеконференции и группы новостей работают в режиме реального времени. Разница заключается в том, что в случае со списком рассылки обмен информации осуществляется в режиме off-line путем автоматической рассылки электронных писем. Сервер новостей публикует все сообщения на общей доске немедленно, и сохраняет их в течение некоторого времени. Таким образом, телеконференции позволяют организовать дискуссию как в режиме on-line, так и в отложенном режиме. При организации учебных занятий целесообразно использование групп новостей, модерируемых учителем.
Одной из форм проведения электронных занятий с использованием телекоммуникационных мультимедиа-технологий являются занятия по классическому сценарию "вопрос-ответ". Учитель заранее оповещает школьников о теме и вопросах семинара, затем назначает время проведения занятия. Во время семинара преподаватель задает вопрос в письменной форме любому ученику, который должен ответить на него. Затем можно организовать обсуждение ответа, либо самому высказать замечания. Результаты дискуссии протоколируются, и в конце занятия учитель может оценить как ответы школьников, так и их активность.
С развитием технических средств компьютерных сетей увеличивается скорость передачи данных. Это позволяет пользователям, подключенным к сети, не только обмениваться текстовыми сообщениями, но и передавать на значительное расстояние мультимедиа-ресурсы - звук и видеоизображение. Одним из представителей программ, реализующих общение через сеть, является программа NetMeeting, входящая в состав комплекта Internet Explorer. NetMeeting является мультимедиа-средством, реализующим возможности прямой связи через сеть Интернет.
Следует отметить, что для реализации звуковой связи необходимы соответствующие аппаратные мультимедиа-средства: звуковая карта, микрофон и акустические системы. Для передачи видеоизображения необходимы видеоплата и камера, или только камера, поддерживающая стандарт Video for Windows.
Основными направлениями использования NetMeeting в учебном процессе средней школы являются:
- организация виртуальных уроков и консультаций в реальном режиме времени, включая голосовое общение и передачу видеоизображений учителей и школьников;
- обмен информацией в текстовом, графическом и звуковом режимах;
- организация совместной работы с учебной информацией в режиме on-line;
- пересылка учебно-методической информации в виде файлов в реальном режиме времени;
- интерактивное общение учителей и администрации с родителями школьников, в перспективе - телекоммуникационные оперативные родительские собрания.
Одной из важнейших сетевых мультимедиа-технологий является распределенная обработка данных. В этом случае персональные компьютеры используются на местах возникновения и применения информации. Если они соединены каналами связи, то это дает возможность распределить их мультимедиа-ресурсы по отдельным функциональным сферам деятельности и изменить технологию обработки данных в направлении децентрализации. В наиболее сложных системах распределенной обработки данных осуществляется подключение к различным информационным службам и системам общего назначения (службам новостей, национальным и глобальным информационно-поисковым системам, базам данных и банкам знаний и т.д.).
Значимым с точки зрения повышения эффективности школьного обучения сервисом, реализованным в компьютерных сетях, является автоматизированный поиск мультимедиа-информации. Используя специализированные средства - информационно-поисковые системы, можно в кратчайшие сроки найти интересующие сведения и мультимедиа-ресурсы в мировых информационных источниках.
За последние годы наметилась устойчивая тенденция к созданию профессиональных средств систематизации и каталогизации мультимедиа-ресурсов, опубликованных в сети Интернет. Появились так называемые образовательные порталы, содержащие в себе ссылки на большинство наиболее качественных и эффективных мультимедиа-ресурсов. В свою очередь, мультимедиа-ресурсы сети Интернет, каталогизируемые на образовательных порталах, обладают рядом специфических свойств.
Использование современных телекоммуникационных технологий позволяет не только предоставить распределенный в пространстве и во времени доступ к образовательным информационным ресурсам всем участникам образовательного процесса, но и привлечь к формированию содержания мультимедиа-ресурсов и системы образовательных порталов как большого количества специалистов, так и большого количества самих ресурсов.
В связи с этим при разработке, компоновке и каталогизации мультимедиа-ресурсов необходим учет системы организационно-технологических положений, имеющих существенное значение с точки зрения включения ссылок на мультимедиа-ресурсы в состав образовательных порталов. В подобную систему должно входить несколько основных технологических ограничений, связанных с разработкой и функционированием мультимедиа-ресурсов.
1. Входящее в состав мультимедиа-ресурса программное обеспечение должно быть модульным, что позволило бы дистанционно динамически наращивать мультимедиа-ресурс или использовать его по частям.
2. Мультимедиа-ресурс должен обладать свойством масштабируемости, что позволит максимально упростить процесс его адаптации к спецификациям образовательного портала и технологическим особенностям аппаратных и программных средств пользователей, работающих с ресурсом и порталом.
3. Мультимедиа-ресурсы должны быть адаптированы к работе на телекоммуникационных серверах, используемых разработчиками портала, специалистами, формирующими мультимедиа-ресурсы, разработчиками других ресурсов, входящих в портал.
Использование телекоммуникационных мультимедиа-ресурсов в обучении школьников
Навигация по всем образовательным порталам обеспечивает:
- поиск мультимедиа-информации в области образования в Интернет;
- персонификацию и персональную адаптацию интерфейса как путем выбора пользователем собственной категории (обучаемый, преподаватель, администратор, разработчик портала) и указанием уровня образования, так и путем конструирования собственного интерфейса;
- формирование и предоставление срезов вертикальных порталов по уровням образования;
- хранение и предоставление информации в области образования (законодательство, приказы, нормативные документы, стандарты, перечни специальностей, федеральный комплект учебников, база данных вузов и др.);
- публикацию ежедневного обзора прессы по вопросам образования;
- новостную ленту в области образования;
- организацию проведения форумов, дискуссионных групп, списков рассылки.
Использование мультимедиа-ресурсов, опубликованных в сети Интернет и каталогизированных на образовательных порталах не даст должного эффекта в общем среднем образовании без определения методов использования таких ресурсов в обучении школьников.
К числу таких методов относится так называемый метод проектов - частный случай интегральной технологии обучения. В процессе его реализации в обучении школьников реализуются такие новые формы организации учебной деятельности как:
- работа учеников в группах с сетевыми партнерами;
- усвоение общекультурных знаний, формирование мировоззрения школьников на основе мультимедиа-информации, получаемой ими по телекоммуникационным каналам;
- использование новейших мультимедиа-технологий;
- развитие коммуникативной письменной речи у школьников.
Кроме того, использование подобных педагогических технологий способствует организации совместной работы нескольких учителей, объединению учебных и внеучебных форм работы, изменению содержания общего среднего образования, связанному с качественно новым доступом обучаемых к мировым информационным ресурсам, использованию мультимедиа-средств как инструмента практически во всех школьных учебных дисциплинах.
В ходе изучения мультимедиа-средств и их содержательного наполнения большое внимание должно быть уделено той информации, на примере которой будет осуществляться обучение школьников. За основу вышеупомянутых проектов, как правило, берут интересные для обучаемых идеи и подстраивают их под конкретные географические, социальные и индивидуальные условия. Проект наполняется содержанием, собранным большим коллективом участников. Основная цель реализации проекта заключается в создании образовательного телекоммуникационного мультимедиа-ресурса, наполненного интерактивными заданиями, конкурсами, другим содержательным материалом, представляющим интерес не только для самих школьников - участников проекта, но и для всех пользователей сети Интернет.
Существующий опыт применения подобных методов в общем среднем образовании свидетельствует о наличии новых форм организации учебного процесса, попытках интеграции мультимедиа-материала, представленного в телекоммуникационных сетях, с существующим учебным материалом многих учебных предметов системы общего среднего образования, высокой педагогической эффективности создания мультимедиа-ресурсов сети Интернет в результате коллективной поисковой и образовательной деятельности школьников.
Следует также отметить, что целесообразность практического применения таких проектов доказывает существенный дидактический потенциал современных телекоммуникационных систем и соответствующих мультимедиа-ресурсов, применяемых в обучении школьников.
К образовательному проекту школьник может подключиться самостоятельно, если он уже обучен работе с телекоммуникационными системами и обладает умениями использования соответствующих технических мультимедиа-средств. При реализации метода проектов вся проектная деятельность направлена на обучаемого, и не столь важно, пересекается он с ней в школе или дома. Самостоятельность в выборе учебной траектории позволяет школьнику выйти на новый, более высокий уровень работы с Интернет и рассматривать сеть как инструмент познания и саморазвития, что, в свою очередь, способствует проявлению социальной активности учащегося.
Практическое обучение содержанию телекоммуникационных мультимедиа-ресурсов выявило отсутствие специально отработанных методических приемов при внедрении Интернет-технологий в систему общего среднего образования. Определенную дидактическую проблему до сих пор порождает необходимость овладения школьниками навыками информационного поиска в телекоммуникационной сети. Более того, во многих типах проектов в обучении используется только один сервис Интернет - электронная почта. С ее помощью заинтересованные школьники получают информацию о проекте и отправляют результаты своей работы.
К числу распределенных телекоммуникационных мультимедиа-ресурсов, применяемых в обучении школьников, могут быть отнесены различные средства, созданные для системы общего среднего образования и доставляемые до обучаемого посредством использования разнообразных телекоммуникационных средств.
В частности, к таким технологиям могут быть отнесены дистанционные технологии, использующие телевизионные сети и спутниковые каналы передачи мультимедиа-информации. В основу подобных образовательных технологий положен модульный принцип, предполагающий разделение содержания школьной дисциплины на замкнутые блоки, по которым предусмотрены контрольные мероприятия.
Мониторинг качества усвоения знаний учениками реализуется с помощью системы электронного тестирования.
Современные телекоммуникационные технологии и размещенные на них распределенные мультимедиа-ресурсы учебного назначения характеризуются широким использованием компьютерных обучающих программ и электронных учебников, доступных школьникам с помощью глобальной (Интернет) и локальных (Интранет) компьютерных сетей. Элементом обучения при такой технологии являются, прежде всего, очные формы уроков и аттестации школьников. Поэтому корректнее говорить о комплексных технологиях с существенным использованием образовательных электронных изданий и других распределенных мультимедиа-ресурсов телекоммуникационных сетей.
При таком подходе все учебные мультимедиа-материалы размещаются на серверах и доступны для самостоятельного изучения. У обучаемого появляется возможность связаться с учителем, пройти промежуточные и итоговые тесты.
Мультимедиа-ресурсы и специализированные методы обучения школьников с использованием таких ресурсов позволяют привнести в работу школы:
использование мультимедиа-информации, размещенной на учебных и научных Web-сайтах, для выполнения заданий, подготовки учебно-методических материалов, рефератов, проектных работ;
организацию представительства школы в сети Интернет;
создание размещенного в сети Интернет мультимедиа-ресурса по одной из школьных дисциплин;
размещение личных Web-сайтов учителей и учащихся.
Методы обучения должны учитывать, что все пространство WWW состоит из документов, называемых Web-страницами. Web-страница - это документ, содержащий:
- форматированный текст;
- мультимедийные объекты (графика, звук, видеоклипы);
- ссылки на другие Web-страницы или иные ресурсы сети Интернет;
- активные компоненты, способные выполнять работу на компьютере клиента по заложенной в них программе.
В рамках одной страницы трудно изложить все необходимые сведения, поэтому, как правило, информацию представляют в виде набора из нескольких десятков или сотен Web-страниц, связанных вместе единой темой, общим стилем оформления и взаимными гипертекстовыми ссылками. Такой набор называется Web-site или Web-узел.
Web-site (Web-узел, Web-сайт) - группа Web-страниц, связанных вместе единой темой, общим стилем оформления и взаимными гипермедиа-ссылками.
Каждый Web-сайт имеет свою стартовую страницу, которая называется начальной или домашней.
Обычный Web-узел отправляет запрошенный мультимедиа-ресурс только по обращению клиента. В WWW существуют Web-узлы, способные самостоятельно передавать обновленную информацию при условии регистрации и подписки клиента.
Многочисленные Web-сайты и Web-страницы хранятся на множестве так называемых WWW-серверов, то есть компьютеров, на которых установлено специальное программное обеспечение.
Пользователи, имеющие доступ к сети, получают и просматривают информацию с Web-страниц при помощи программ-клиентов для всемирной паутины, которые получили специфическое название Web-браузеры (броузеры, обозреватели).
Для получения страницы браузер посылает по компьютерной сети запрос Web-серверу, на котором хранится необходимый мультимедиа-ресурс. В ответ на запрос сервер высылает программе просмотра требуемую Web-страницу или сообщение об отказе, если она по тем или иным причинам недоступна. Взаимодействие клиент-сервер происходит по определенным правилам, или, иначе говоря, по прикладному протоколу. Протокол, принятый в WWW, называется HyperText Transfer Protocol, сокращенно - HTTP.
Web-документ может содержать форматированный текст, графику и гипертекстовые ссылки на различные ресурсы сети Интернет. Чтобы реализовать все эти возможности и обеспечить независимость мультимедиа-ресурсов всемирной паутины от системного программного обеспечения персонального компьютера, на котором они будут просматриваться, был разработан специальный язык. Он получил название HyperText Markup Language (HTML) или Язык разметки гипертекста.
Написанный на HTML документ - это файл в текстовом формате, содержащий набор команд (тегов), которые указывают, какую информацию и в каком виде содержит Web-страница. Чаще всего в HTML-файле содержится текст, размещаемый на Web-странице.
Некоторые теги описывают способ форматирования текста, другие указывают на внедряемые мультимедиа-объекты и иные компоненты Web-документа. Все мультимедиа-объекты и другие компоненты Web-страницы хранятся в отдельных внешних файлах. Существуют специальные теги для создания гипертекстовых ссылок.
Каждый файл в сети интернет также имеет свой уникальный адрес. Он называется URL. URL (Universal Resource Locator, универсальный указатель ресурсов). В URL содержится название протокола, по которому нужно обращаться к файлу, адрес компьютера с указанием, какую программу-сервер запустить на нем, и полный путь к файлу.
Вопросы для самопроверки
1. Опишите возможности использования электронной почты в организации межличностного общения. Какие ограничения накладывает электронная почта на такое общение?
2. Какими возможностями обладает электронная почта и другие популярные сервисы сети Интернет по передаче и представлению мультимедиа-информации?
3. Как можно использовать электронную почту для достижения целей обучения школьников?
4. Что такое телеконференции? Чем они отличаются от электронной почты? В каких случаях целесообразно использовать телеконференции, а в каких - электронную почту?
5. Опишите преимущества использования учебных телеконференций в общем среднем образовании.
6. Какие программные средства используют для организации телеконференций, проводимых с использованием мультимедиа-технологий?
7. Как осуществляется автоматизированный поиск мультимедиа-информации в сети Интернет?
8. Что такое образовательный Интернет-портал? Каковы его возможности по каталогизации и рубрикации образовательных мультимедиа-ресурсов?
9. Какие ограничения накладываются на разработку и функционирование мультимедиа-ресурсов при включении их в состав образовательного Интернет-портала?
10. Опишите систему федеральных образовательных Интернет-порталов. Какое место в этой системе занимают образовательные мультимедиа-ресурсы?
11. Опишите методы использования мультимедиа-ресурсов, получаемых по каналам сети Интернет в обучении школьников. Приведите примеры. Составьте план занятия (нескольких взаимосвязанных занятий) со школьниками с использованием мультимедиа-ресурсов по выбранной вами тематике.
12. Что такое Web-сайт? Какой Web-сайт следует считать образовательным?
13. Как формируются адреса Web-сайтов? Приведите примеры адресов Web-сайтов, содержащих образовательные мультимедиа-ресурсы.
Библиографиялық іздеуге кіріспе
Болашақ мұғалімдерді ақпараттық-компьютерлік және математикалық модельдеу негізінде кәсіби дайындау жүйесі
Оқу үрдісін жүргізуде MS Excel бағдарламасын қолданудың тиімділігі
Бастауыш мектепте математиканы оқыту ерекшеліктері
Колледждегі білім беруді ақпараттандыру жағдайында физиканы оқыту үдерісі
Сабақтың әртүрлі кезеңдеріндегі ақпараттық технологиялар
ОРТА МЕКТЕПТЕ АҚПАРАТТЫҚ-КОММУНИКАЦИЯЛЫҚ ТЕХНОЛОГИЯЛАРДЫ ҚОЛДАНУДЫҢ ТЕОРИЯЛЫҚ НЕГІЗДЕР
Қашықтықтан оқыту бойынша оқытушылардың кәсіби құзырлылығын қалыптастырудың теориялық және әдіснамалық негіздері
Жаңа тұрпатты мұғалімді қалыптастыруда ақпараттық технологияларды қолданудың педагогикалық шарттары
Коммуникативті оқыту технологиясы негізінде оқушылардың сөйлеу дағдысын дамыту жолдары