Положительные и отрицательные аспекты внедрения технологий мультимедиа в образование

Применение  мультимедиа может позитивно  сказаться сразу на нескольких аспектах открытого и дистанционного учебного процесса. Прежде всего, мультимедиа  может стимулировать когнитивные аспекты обучения, такие как восприятие и осознание информации. Во вторых, мультимедиа может повысить мотивацию учащихся. В третьих, мультимедиа может помочь в развитии навыков совместной работы и коллективного познания у обучаемых. В четвертых, учебные мультимедиа-средства теоретически могут развить у учащихся более глубокий подход к обучению, и, следовательно, помочь в формировании более глубокого понимания.

Мультимедийные  продукты предоставляют широчайшие возможности для различных аспектов обучения. Одними из основных возможностей и преимуществ мультимедиа-средств в случае их применения в открытом образовании являются:

• одновременное использование нескольких каналов восприятия учащегося в процессе обучения, за счет чего достигается интеграция информации, доставляемой несколькими различными органами чувств;
• возможность симулировать сложные реальные эксперименты;
• визуализация абстрактной информации за счет динамического представления процессов;
• возможность развить когнитивные структуры и интерпретации учащихся, обрамляя изучаемый материал в широкий учебный, общественный, исторический контекст, и связывая учебный материал с интерпретацией учащегося.

При использовании  систем мультимедиа в открытом образовании  не следует забывать, что мультимедиа может рассматриваться как средство обучения и средство связи. В различных открытых академических контекстах мультимедийные продукты и услуги Интернет могут использоваться как для выработки созидательных навыков, так и для развития критического мышления с тем, чтобы уровень подготовки учащихся соответствовал новым потребностям общества, основанного на обучении и сетевых технологиях.

Более того, средства мультимедиа  могут быть использованы для улучшения процесса открытого обучения как в конкретных предметных областях, так и в дисциплинах, находящихся на стыке нескольких предметных областей.

На эффективность системы  открытого образования в значительной степени влияет также среда, в  которой протекает учебный процесс. В это понятие входит структура  учебного процесса, его условия и доступность (общество, библиотеки, центры мультимедийных ресурсов, компьютерные лаборатории и т.п.).

В этом смысле мультимедийные приложения могут быть использованы как одна из многочисленных возможных  сред обучения, применимая в многочисленных проектах открытого образования, в которых обучаемые размышляют об изучаемой предметной области и участвуют в диалоге со своими сокурсниками и преподавателями, обсуждая ход и результаты своего обучения.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Глава 2. Области применения мультимедиа

 

В литературе по компьютерным средствам обучения используется большое количество терминов, характеризующих типы программ учебного назначения. При этом часто разные авторы вкладывают в один и тот же термин существенно разный смысл или наоборот, однотипные программы характеризуются разными терминами. В настоящее время существует много компьютерных программ, разработанных для совершенствования и поддержки учебного процесса8.

Существуют  несколько основных видов средств  информационных и коммуникационных технологий, применяемых в образовании. В их числе:

• автоматизированные обучающие системы,
• экспертные обучающие системы,
• учебные базы данных,
• учебные базы знаний,
• системы мультимедиа,
• системы виртуальной реальности,
• образовательные компьютерные телекоммуникационные сети9.

Автоматизированные  обучающие системы (АОС) - комплексы  программно-технических и учебно-методических средств, обеспечивающих активное диалоговое взаимодействие с обучаемым (учитываются дидактические и психологические аспекты организации диалога). Основным средством взаимодействия АОС и пользователя является диалог. Диалогом управляют как компьютерная система, так и обучаемый. Обучаемый определяет режимы работы с системой, выбирает способ изучения материала, ввод ответов в систему. АОС выбирает методы и способы изучения материала, подбирает контрольные вопросы, истолковывает ответы обучаемого, выбирает сценарий и стратегию обучения.

Экспертные  обучающие системы (ЭОС) содержат знания определенной предметной области. Массовая разработка и внедрение мультимедийных средств в учебный процесс осложняется из-за отсутствия широкого выбора инструментальных средств, обеспечивающих автоматизацию проектирования основных подсистем ЭОС, таких как10:

• подсистема управления процессом обучения;
• подсистема формирования учебных заданий;
• решатель учебных задач;
• средства диагностики ошибок обучаемых.

Проектирование  и разработка мультимедийных ЭОС  возможна на основе использования специализированных инструментальных средств. Практическая ценность подобных инструментов заключается  в том, что они обеспечивают:

• сокращение сроков и стоимости разработки ЭОС в различных предметных областях обучения, удовлетворяющих введенным ограничениям на область применения;
• возможность проектирования подсистемы управления процессом обучения в ЭОС пользователем, не имеющим профессиональной подготовки в области программирования;
• возможность анализа эффективности многофакторного и слабо формализуемого процесса обучения от различных условий, задаваемых пользователем;
• сокращение сроков и стоимости разработки, а также эффективное использование памяти компьютера при создании семейства ЭОС, имеющего структуру сети.

Принято различать  декларативные знания, то есть знания о фактах, явлениях и закономерностях и процедурные знания, представляющие собой умение решать задачи. Процедурные знания возникают на основе декларативных путем реализации интенсивных практических действий. Обладание ими отличает квалифицированных специалистов (экспертов) от новичков.

Компьютерные  системы обучения декларативным  знаниям появились достаточно давно  и достигли высокого уровня совершенства благодаря современным технологиям гипертекста и мультимедиа. Существенные трудности связаны с передачей второго вида знаний, так как для этого необходима среда, в которой можно было бы научить решению задач, основываясь на процедурных знаниях эксперта. Создание подобных систем для таких хорошо формализованных областей, как типовые задачи алгебры или геометрии, - не проблема, поскольку в данном случае эксперт-математик может явно сформулировать идеальную стратегию, следуя которой, новичок придет к корректному решению. Иначе обстоит дело со многими недостаточно определенными областями знаний.

Данное обстоятельство привело к необходимости создания программных систем, основанных как на традиционных методах алгоритмической обработки данных, так и на методах создания и использования баз знаний - совокупности единиц знаний, которые представляют собой отражение объектов проблемной области и их взаимосвязей, формализованное с помощью некоторого метода представления знаний, действий над объектами и, возможно, неопределенностей, с которыми эти действия осуществляются.

Компьютерные  системы новой информационной технологии - системы поддержки принятия решений (СППР) - предназначены для оказания помощи пользователям в слабо  структурируемых предметных областях. Такие системы выступают в роли помощника, который позволяет расширить способности человека, но не заменяет его мнение или систему предпочтений и предназначены для использования в ситуациях, когда процесс принятия решений ввиду необходимости учета субъективного мнения не может быть полностью формализован и реализован с помощью компьютера.

Наиболее  широкой сферой практического применения мультимедийных систем поддержки принятия решений являются планирование и прогнозирование для различных видов управленческой деятельности. В составе СППР, как правило, имеются база данных, средства обработки и представления информации разных типов, средства общения с пользователем и широкий набор методов и моделей математического программирования, статистического анализа, теории игр, теории принятия решений, а также эвристических методов, обеспечивающих адаптивность системы и обучение.

На протяжении последних двадцати лет специалисты  в области интеллектуальных систем ведут активные исследовательские  работы в области создания и использования экспертных систем, предназначенных для сферы образования. "Экспертность" подобных обучающих систем заключается в наличии в них знаний по методике обучения, благодаря которым они помогают преподавателям обучать, а учащимся - учиться.

Однако большинство  разработанных к настоящему времени  систем используют достаточно ограниченные методы в организации диалога  с обучаемым, а также неразвитые системы объяснения хода своей работы. Появление экспертных обучающих систем требует переосмысления наработанных положений в области использования программных педагогических мультимедийных средств в учебном процессе11.

Учебные базы данных и базы знаний позволяют сформировать набор мультимедиа-данных для заданного класса учебных задач и осуществлять выбор, сортировку, анализ и обработку содержащихся в этих наборах информации различных типов. В базах знаний содержится описание основных понятий предметной области, стратегия и тактика решения задач, комплекс упражнений и примеров, перечень возможных ошибок обучаемого и информация для их устранения.

Существует  несколько подходов к классификации  мультимедийных средств обучения. Чаще всего подобные средства классифицируются по функциональному или по методическому назначению.

Классификация мультимедийных средств обучения по функциональному назначению12:

- обучающие,  представляющие учебную информацию  и направляющие обучение, исходя из имеющихся у обучающихся знаний, индивидуальных возможностей и интересов;

- диагностические,  предназначенные для определения  уровня подготовки и интеллекта учащегося;

- инструментальные, предназначенные для конструирования  программных средств, подготовки  или генерирования учебно-методических  материалов, создания сервисной  надстройки;

- предметно-ориентированные,  предназначенные для имитационного моделирования;

- управляющие,  предназначенные для управления  деятельностью обучаемых при  выполнении работы;

- административные, предназначенные для автоматизации  делопроизводства, для автоматизации процесса организации обучения;

- игровые,  обеспечивающие различные виды игровой и учебно-игровой деятельности.

Классификация мультимедийных средств обучения по методическому назначению13:

- наставнические, предназначенные для изучения  нового материала;

- тренировочные  (тренажерные), предназначенные для отработки умений и навыков при повторении и закреплении изученного материала;

- контролирующие, предназначенные для контроля  уровня усвоения учебного материала;

- информационно-справочные, предназначенные для получения  учащимися необходимой информации;

- моделирующие, предназначенные для создания модели объекта, процесса, явления с целью их изучение и исследования;

- имитационные, представляющие определенный аспект  реальности для изучения его основных структурных или функциональных характеристик с помощью некоторого ограничения числа параметров;

- демонстрационные, предназначенные для наглядного  представления учебного материала,  визуализации изучаемых закономерностей,  взаимосвязи между объектами;

- игровые,  предназначенные для «проигрывания»  учебной ситуации с целью принятия оптимального решения или выработки оптимальной стратегии действий, для развития мышления;

- досуговые,  предназначенные для внеучебной  работы с целью развития внимания, реакции и т.п.

2.1. Основные преимущества применения мультимедиа в образовании

 

Обучающие мультимедийные программы способствуют укрупненному структурированию содержательной компоненты учебного материала, самостоятельному выбору и прохождению обучаемым полного или сокращенного вариантов обучения14.

Такие средства обучения способствуют появлению не только новых возможностей для общения, передачи информации, но и возможностей для порождения новых проблем, решений, новых точек пересечения, которые получили иное место в современной культуре по сравнению с традиционными и известными средствами массовой информации.

Внимание  отечественной педагогической науки  и практики к модели личностно  ориентированного образования во многом связано с эволюцией философских воззрений, в соответствии с которыми в центр научной картины мира выдвигается человек. Личностно ориентированное образование - это образование, которое: