Педагогические программные средства (ППС). Классификация ППС.
1. Понятие педагогического программного средства (ППС).
2. Требования, предъявляемые к ППС: дидактические, методические, технико-технологические, эргономические, эстетические, здоровьесберегающего характера, по видам занятий, по оформлению документации, специфические требования.
3. Классификация ППС.
Понятие педагогического программного средства (ППС).
Программное педагогическое средство (ППС) – дидактическое средство, предназначенное для частичной или полной автоматизации процесса обучения с помощью применения компьютерной техники.
В состав ППС входят: программа (совокупность программ), направленная на достижение заданных дидактических целей при обучении той или иной учебной дисциплине; комплект технической и методической документации; набор вспомогательных средств (не обязателен).
И.В.Роберт определяет программное средство учебного назначения как программу, в которой отражается некоторая предметная область, в той или иной мере реализуется технология ее изучения, обеспечиваются условия для осуществления различных видов учебной деятельности. Такое определение завышает требования к ПС, поскольку вполне допустимо существование программ, предназначенных лишь для одного конкретного вида учебной деятельности, например моделирования.
Согласно определению педагогического программного средства, приводимого в работе Л.И.Долинера, Р.Р.Пашковой и И.И.Данилиной: «ППС – это комплекс, предназначенный для достижения конкретной цели обучения и включающий программы для ЭВМ, а также методическое и дидактическое сопровождение данных программ». Достоинство данного определения видится еще и в том, что оно подчеркивает первичность цели обучения по отношению к методам.
В цитированной выше работе Л.И.Долинера и др. в основу классификации положены дидактические цели использования ППС и выделяются демонстрационные, обучающие, контролирующие, тренажеры, моделирующие, игровые и вспомогательные. В этой же работе рассматривается классификация ППС по характеру заложенных в них управляющих воздействий на учащегося: полностью определяемые ППС, частично определяемые и неопределяемые. С этими вариантами управления связываются методы обучения: программирование учебной деятельности, моделирование учебной среды и свободное обучение.
Примем следующую классификацию ППС, основанную на элементах учебной деятельности учащегося. В одну группу выделим программы, используемые непосредственно учащимися, а в другую – применяемые преподавателем в работе с учащимися. К первой группе относятся:
· исследовательские моделирующие программы;
· компьютерные тренажеры;
· компьютерные контролирующие программы;
· справочно-информационные системы.
К группе преподавательских программ относятся:
· демонстрационные моделирующие программы;
· программы генерации и проверки индивидуальных заданий.
Моделирующие программы имитируют функционирование некоторой системы – физической, биологической, экологической, экономической и др. – посредством ее математической модели. Модель имеет ряд входных переменных и параметров, варьируя которые и отслеживая изменения в системе можно установить (открыть!) законы и принципы функционирования системы, т.е. изучить ее. Отличие исследовательской и демонстрационной модели состоит в их дидактическом назначении, так же как, например, демонстрационного эксперимента и практических лабораторных работ на уроках физики. При демонстрации основным дидактическим фактором выступает наглядность представления процесса или явления. Программа же для исследования должна строиться по принципу операционной среды, работая в которой учащийся устанавливает субъективно новые истины.
Компьютерный тренажер – это программа, предназначенная для выработки у учащегося устойчивых навыков действий и обеспечивающая выполнение необходимых для этого функций преподавателя. Компьютерный тренажер должен предусматривать:
· генерацию (или выбор из имеющегося банка) последовательности однотипных заданий по определенной (учителем или самим учащимся) теме и предъявление их учащемуся;
· предоставление учащемуся средств выполнения задания (экранный калькулятор, редактор текстов, возможности ввода ответов и т.п.);
· предоставление учащемуся консультации или образца решенияпо его требованию;
· анализ выполнения учебного задания с качественной оценкой результатов.
При тренаже учащийся работает под управлением программы, однако тактику обучения он выбирает сам. Индивидуальными могут быть темп освоения, количество и сложность выполненных заданий, уровень получаемой помощи. Поскольку тренаж используется на этапе обучения, оценка действий учащегося может носить лишь качественный и рекомендательный характер. По результатам тренажа не должна выставляться отметка в журнал. Оформление тренажера может быть выполнено в игровой форме, такие тренажеры называются учебными компьютерными играми.
Компьютерные контролирующие программы предназначены для осуществления функций контроля знаний и умений учащегося на всех этапах обучения. Компьютерный контроль должен предусматривать:
· генерацию (или выбор из имеющегося банка) заданий в определенной учителем последовательности и предъявление их учащемуся;
· предоставление учащемуся средств выполнения задания (экранный калькулятор, редактор текстов, возможности ввода ответов и т.п.);
· количественную оценку результатов выполнения заданий; в текущем контроле возможен также анализ допущенных ошибок;
· статистическую обработку результатов контроля по группе учащихся.
Помимо того, контролирующие программы, как и тренажеры, должны обеспечивать максимальную адаптивность к индивидуальным особенностям и возможностям учащегося. Для этой цели они должны иметь настроечные параметры, доступные для преподавателя. Отсутствие таких параметров («жесткие» программы) в значительной степени ограничивает возможности использования ППС.
Справочно-информационные системы объединяют программы и системы, используемые учащимся в качестве источников фактологической информации. К ним следует отнести мультимедиа-системы и глобальные компьютерные сети (в первую очередь, Internet). Получив задание от преподавателя, учащийся отыскивает в системе нужные сведения и осваивает их. Безусловно, для такого рода деятельности учащийся должен быть подготовлен к самостоятельному проведению информационного поиска и последующей обработки найденных данных.
Программы генерации и проверки индивидуальных заданий призваны восполнить малую вариативность учебных задач одной темы, которая существует в школьных сборниках задач, и индивидуализировать обучение решению задач. По способу создания индивидуализированных заданий выделяются банки, вариаторы и генераторы заданий. Использует эти программы преподаватель, после чего учащемуся задания могут предъявляться и в «безкомпьютерном» (бумажном) варианте, как предусмотрено, например, в сборниках варьированных заданий по физике. Последующая проверка может производиться преподавателем как с применением компьютера, так и без него.
Помимо перечисленных ППС учащиеся и учителя, безусловно используют стандартные универсальные средства обработки информации, не имеющие выраженной педагогической направленности, – редакторы, табличные процессоры, математические пакеты и др.
Компьютеризированный курс (комплекс) включает все ППС и иные материалы, предназначенные для проведения учебных занятий по большой теме, имеющей смысловую завершенность. В.В.Краевский полагает, что понятие «учебный курс» отражает «конкретное, наиболее близкое к педагогической действительности представление о деятельности обучения определенному предмету, охватывающее как процессуальную, так и содержательную сторону обучения». Это дало основание В.Ф.Шолоховичу определить компьютерный курс как такой учебный курс, «содержание которого не реализуемо в “бескомпьютерном варианте”, иначе говоря, компьютер служит системообразующим элементом курса»
Классификация и характеристика педагогических программных средств
Педагогические программные средства – это дидактическое средство, предназначенное для частичной или полной автоматизации процесса обучения с помощью применения компьютерной техники.
В настоящее время существует достаточно большое количество разнообразных компьютерных средств обучения. Для эффективного использования современных средств обучения и коммуникаций педагогу необходимо ориентироваться в том многообразии программного обеспечения (ПО), которое может существенно видоизменить вид, формы организации и повысить качество образовательного процесса.
Для ориентации в многообразии КСО и для грамотного применения последних необходимо рассмотреть подходы к классификации компьютерных средств обучения.
На основе анализа опытов работы педагогов, анализа литературы сделана попытка систематизации программного обеспечения образовательного процесса.
Вариант классификации ПО представлен на рисунке:
Рисунок 1. Классификация ПО образовательного процесса.
Классификацию КСО можно проводить по разным основаниям:
1) по языковым средствам;
2) по типу ЭВМ;
3) по механизму программирования и по типу предметной области знаний;
4) по функционально-методическим возможностям;
5) по другим основаниям.
Классификация педагогических программных средств (ППС), проведённая Б.С. Гершунским отражает принцип целевого назначения.
Автором предлагается рассматривать ППС по следующим признакам:
1) управляющие;
2) диагностирующие;
3) демонстрационные;
4) генерирующие;
5) операционные;
6) моделирующие и т.д.
Д.В. Чернилевский предлагает компьютерные средства обучения классифицировать следующим образом:
1) учебно-компьютерные дидактические средства;
2) компьютерные игры;
3) компьютерные «решители» задачи;
4) курсовое и дипломное проектирование;
5) дидактические компьютерные системы;
6) компьютер – исследователь в лабораторных и практических работах.
Классификацию компьютерных средств обучения можно проводить по разным основаниям: целям обучения; формам организации занятия; типам выполняемых работ; технической базе; режимов работы компьютера (сетевого или локального) и другим.
Закрепившееся в научно-методической литературе понятие “педагогические программные средства”, предполагает следующую классификацию программ используемых в учебном процессе:
1) программа-тренажер (например, клавиатурный тренажер, программа,позволяющая освоить работу в средстве операционной системы (OSFOD),программа для изучения закона Архимеда (ARHIM), и многие другие);
2) контролирующая программа (программ такого плана разработано в данное время очень много и их создание вполне по силам ученикам старших классов уже изучивших BASIC). В этих программах желательнотак же исключить получения листинга учащимися для “корректировки” правильных результатов;
3) демонстративная программа (например, трудно или почти невозможно рассмотреть некоторые явления из-за того, что их нельзя наблюдать визуально или же для их наблюдения необходимо точное дорогостоящие оборудование);
4) информационная программа (к программам такого плана можно отнести любые программы, которые отображают или содержат полезную информацию. Это программы-справочники, “ожившие опорные конспекты”, таблицы и т. п.);
5) вычислительная программа (программы, применяемые для обсчета результатов лабораторных работ, обработки результатов эксперимента проведения тех или иных вычислений) позволяет более рационально использовать урочное время. Отпадает необходимость в проведении рутинных вычислений, появляется возможность быстрого получения конечного результата, поиска ошибок. В данных программах могут иметься блоки, строящие графики, по которым можно быстро и наглядно оценить результаты той или иной лабораторной работы;
6) обучающие программы – направляющие обучение исходя из имеющихся у учащегося знаний и его индивидуальных предпочтений;
7) тестовые программы – предназначены для диагностирования, оценивания или проверки знаний, способностей и умений;
8) тренировочные программы – рассчитаны на повторение и закрепление пройденного, не содержащие нового учебного материала.