Проблемы трудоемкости новых образовательных технологий

pic

Энгель Хазанович

профессор кафедры экономики и финансов Тульский филиал Российского

 государственного торгово-экономического университета (ТФ РГТЭУ)

Опыт достаточно интенсивного развития и практического осуществления методов E-Learning в последнее время убедительно доказывает, что они обеспечивают значительный рост качества учебного процесса и повышение уровня знаний обучающихся. Но этот эффект достигается только в условиях комплексного, системного применения средств информатики, при максимальном использовании ее возможностей, в результате чего радикально меняется технология организации учебного процесса.

При его проектировании для каждой учебной дисциплины неизменно ставятся цели усиления творческих элементов обучения, расширения возможностей контроля за ходом освоения обучающимися теоретических и практических основ изучаемого предмета, уменьшения субъективизма и большей объективности оценки результатов обучения. В полной мере, однако, эти цели могут быть достигнуты только в том случае, когда технология организации учебного процесса обеспечит минимально возможную его трудоемкость, когда она будет ориентирована на, так сказать, рост производительности труда, как преподавателей, так и студентов. Следует при этом отметить, что этой стороне учебной технологии пока весьма мало внимания уделяется в конкретных разработках Е-Learning.

Мы попытаемся рассмотреть проблемы трудоемкости технологии учебного процесса на примере создания и практического применения учебно-методических комплексов для некоторых экономических дисциплин. Каждый из таких комплексов состоит из пяти блоков, как это показано на рис. 1. Ряд решений, принятых при создании этих комплексов, мы считаем возможным рассматривать как типовые, как неотъемлемые элементы системной организации учебного процесса в условиях Е-Learning.

 Из перечисленных на рис. 1 составляющих, очевидно, некоторые не требуют особых комментариев. Достаточно ясны и способы аудиторного и дистанционного исполнения лекционных материалов, уже осуществленные во многих учебных заведениях. Но, вот, способы реализации практикума представляют собой сферу, требующую особых подходов. И можно сказать, что именно уровень технических решений в практикуме будет определять в целом уровень эффективности применения методов Е-Learning в учебном процессе.

               

Рис.1.Типовой состав УМК ( на примере дисциплины « ИНОСТРАННЫЕ ИНВЕСТИЦИИ») 

Создание практикума в среде Elearning требует существенно более сложных решений, чем те, которые уже широко, в различных вариациях реализованы для лекционных курсов. Мы уже отмечали (в статье, опубликованной в декабрьском номере журнала за 2010 год), что при использовании

методов Elearning технология организации практикума должна обеспечивать:

машинную генерацию исходных данных задач во многих вариантах, для чего в программном комплексе реализуется специальный блок такой генерации. Вариантность формируемых исходных данных при этом должна быть такова, что результаты решения задач на основе этих данных требовали различной качественной интерпретации;

— доведение до каждого из студентов предназначенного только для него варианта заданий;

автоматизацию всех расчетных процедур, с которыми для него связано выполнение заданий, что позволяет сосредоточиться на творческих неформальных процедурах анализа и поиска приемлемых решений;

немедленную оценку его действий на каждом шаге выполнения расчетных и аналитических процедур как по принципу: «правильно» -«неправильно», так и дифференцированно в зависимости от сложности решений и их качества;

возможность целенаправленного изменения студентом некоторых исходных данных заданий для получения экономически приемлемых решений;

оперативное информирование преподавателя о ходе и результатах выполнения заданий;

возможность для преподавателя быстро оказать студентам помощь в решении задач в любом из их вариантов;

сводную оценку преподавателем результатов выполнения заданий по всему курсу как показатель успеваемости каждого студента, группы и всего потока.

Таковы, на наш взгляд, общие системные требования к организации практикума в среде Elearning, которые следовало бы рассматривать как типовые. И только при обеспечении всех этих требований можно надеяться на существенное сокращение трудоемкости выполнения заданий практикума студентом, контроля и регулирования учебного процесса со стороны преподавателя.

Массив заданий практикума должен быть, прежде всего, рационально спроектирован. Это проектирование осуществляется в два этапа: сначала в версии для преподавателя, а затем – в версии для студента. Массив практических заданий состоит из ряда листов. Прежде всего, лист «Отчет», в котором задается код варианта выполнения заданий и автоматически фиксируется результат этого выполнения, а затем листы самих заданий, соответствующих теоретическим разделам учебного курса. В задание, в свою очередь, может входить некоторое, в ряд случаев достаточно большое число задач, отражающих суть задания.

В структуре массива для каждой задачи, входящей в отдельное задание, должно быть предусмотрено:

— поле для исходных данных;

— поле для скрытого эталонного решения,

поле для решения задач студентом, включающее также пошаговые оценки процедур этого решения ;

 — итоговая балльная оценка решения задачи.

Для обеспечения вариантности выдачи заданий создание исходных данных осуществляется с помощью их генератора, который должен обеспечить их различное сочетание с учетом возможных возникающих в реальности ситуаций для каждой задачи. При этом в системе предусматривается после ввода в лист «Отчет» кода варианта заданий немедленная генерация исходных данных заданного варианта и пересчет всех промежуточных и конечных результатов всех задач и заданий в целом. Это создает возможность мгновенного перехода в АРМ – преподаватель к результатам решения в любом варианте заданий.

 Скрытое эталонное решение должно являться правильным при любых переходах от одного варианта исходных данных к другому. При этом система должна обеспечивать мгновенное получение правильных результатов при переходе от одних вариантов к другим. Соблюдение этого условия требует в ряде случаев довольно сложных логических построений, учитывающих различные условия и разные соотношения исходных, промежуточных и конечных величин, складывающиеся в разных вариантах

 

 В поле для решения задач студентом в АРМ-преподаватель осуществляется повторное решение задачи. Формулы получения конечных результатов и здесь так же, как в эталонном решении, должны обеспечивать их корректность в любом варианте исходных данных. На этом же поле соответствующим образом представляются пошаговые оценки, получаемые при сравнении результатов будущих действий студента при получении повторного решения со скрытым эталонным решением. Оценки могут даваться, как правило, по принципу: «Правильно»-1, «неправильно»-0. Но в зависимости от сложности выполняемой операции отдельным правильным решениям может присваиваться и более высокий балл. Получение этих оценок является принципиально важным элементом практикума, поскольку они обеспечивают и оперативный самоконтроль для студента в процессе выполнения им заданий, и определение конечных итогов всей его деятельности в рамках практикума.

Все эти элементы, как это показано на рис.2, повторяются на листе задания столько раз, сколько задач входит в состав задания.

Программирование блока оценок для каждой задачи и задания в целом завершает формирование листа заданий. После этого эталонное решение на листе должно быть скрыто, а сам лист защищен от искажений и несанкционированного доступа. Опыт привел нас к выводу о том, что в версии для преподавателя целесообразно защищать все данные, за исключением поля в листе «Отчет», куда вводится номер варианта, оставляя, однако, в соответствующих ячейках открытыми формулы генерации исходных данных и расчета промежуточных и конечных результатов. Кроме того, свободными о т защиты должны быть те поля, где в некоторых задачах студенту будет предоставлена возможность корректировки исходных данных, которая может потребоваться для получения не только формально верных, но и экономически приемлемых результатов решения задач.

В версии для преподавателя в состав заданий должен входить также лист «Успеваемость», предназначенный для оперативного учета и оценки результатов процесса выполнения заданий каждым студентом, группой и курсом в целом. Создание листа «Успеваемость» завершает процесс формирования структур, предназначенных для использования преподавателем.

Массив заданий для студента полностью дублирует структуры массива, используемого преподавателем. Но в листах заданий те поля, в которых студентом должно производиться решение задач, очищены. защита с них снимается, и к ним обеспечивается свободный доступ.. Но зато в листе «Отчет» все поля, в том числе и код варианта, должны быть защищены во избежание получения результатов в разных вариантах путем автоматического пересчета при изменении кода варианта, без фактического решения задач.

Эти системные решения при организации практикума в среде Elearning, которые, повторяем, следовало бы рассматривать как типовые, уже реализованы нами по ряду экономических дисциплин. Не видно каких-либо принципиальных трудностей по такой же технологии построить практикум и по другим дисциплинам, при изучении которых имеется сочетание количественных и качественных методов анализа.

Как же влияют подробно описанные выше технологические решения на трудоемкость учебного процесса»MsoNormal» >Надо прямо сказать, что этап подготовки заданий, формирование алгоритма генерации данных в различных вариантах, первоначальное решение задач с таким описанием процедур, чтобы алгоритм получения конечных результатов был корректен в любых вариантах, потребуют от преподавателя значительных затрат труда и более квалифицированного подхода к предмету, владения основами информатики и т.д. Но затем, на всех последующих этапах осуществления практикума возникает существенный выигрыш в затратах труда и преподавателей и студентов, как это видно из нижеследующей таблицы.

                 Организация практикума на основе вышеуказанных принципов оказалась, таким образом, исключительно эффективной. Производительность труда, если можно здесь использовать эту экономическую категорию, и у студентов, и у преподавателя значительно возросла. Так, в течение одного семестра, отведенного для изучения каждой дисциплины, студентами выполняется значительный объем работы, как это показано в таблице ниже.

 

Каждая задача при этом требует десятков, иногда сотен вычислений. Но, благодаря возможностям автоматизации, создаваемым программным пакетом, сами вычисления составляют меньшую долю рабочего времени выполнения заданий. Большая его доля остается для творческих операций анализа результатов и поиска экономически приемлемых решений. Тем самым существенно повышаются возможности приобретения студентами требуемой каждым предметом компетенции.

Дальнейшее развитие практикума предусматривает машинную реализацию процедур, который пока еще выполняются преподавателем, так сказать, в ручном режиме.

Во-первых, должно быть организовано на основе интернет – технологии получение студентом учебных материалов практикума непосредственно с сайта ВУЗа с системным формированием вариантов заданий без участия преподавателя. Принципиальная схема такой технологии представлена ниже.

 

Рис.3. Использование Интернет – технологии при формировании практических заданий для студентов

Во-вторых, будет организован прием результатов выполнения заданий с автоматизированным контролем результатов, выявлением и анализом ошибок, допущенных студентом. Схема возможных технологических решений представлена ниже на рис.4. Их осуществление завершит формирование практикума с полным использованием современных информационных технологий

Опыт использования такой технологии организации учебного процесса, таким образом, показал, что она является достаточно универсальной и может рассматриваться именно как один из вариантов типовых решений в этой области. Полученные результаты позволили нам сделать следующий шаг: оформить опробованные схемы компьютерной организации учебного процесса и предложить их в качестве типового проекта – программно – технологического продукта для массового применения. Этот проект адресован, прежде всего, преподавателям учебных заведений, перед которыми в настоящий момент встала серьезная задача отказа от традиционных форм подачи учебного материала и перехода на совершенно новые способы ведения практических занятий.

 

Рис. 4. Использование Интернет – технологии формировании отчетности, контроле и анализе успеваемости

 Проект может быть реализован для любой учебной дисциплины, особенностью которой является сочетание качественных и количественных методов анализа и оценки ее предмета исследования. В состав проекта входят подробные описания:

 — общей схемы организации и комплекта составных элементов интерактивного учебного процесса в E-learning, в том числе структуры и функций АРМ – преподаватель, структуры и функций АРМ — студент

 — способов генерации индивидуальных наборов исходных данных задач, предлагаемых учащимся:

 — способов защиты данных в процессе создания практикума и решения задач от несанкционированного доступа к ним;

 — организации контроля, анализа и оценки успеваемости учащихся;

 — методики оценки эффективности освоения технологии организации учебного процесса в соответствии с проектом.

Переход к интерактивным методам обучения по каждой дисциплине требует соответствующей подготовки преподавателей этих дисциплин. В связи с этим в программе освоения этих методов в каждом ВУЗе должна предусматриваться организация мастер – класс для преподавателей. В результате мастер – класса его участники должны овладеть основами проекта, достичь умения самостоятельно разрабатывать практикум в режиме Elearning по своей дисциплине и вести занятия на его основе. Целесообразно при организации мастер – класса руководствоваться предлагаемыми в проекте системными требованиями и примерным его планом. Руководство мастер – классом осуществляется специалистами той структуры, которая осуществляет внедрение проекта. Наиболее эффективна предварительная подготовка таких специалистов из числа наиболее квалифицированных преподавателей ВУЗа.

                Наконец в состав проекта включен ряд шаблонов форм организации исходных данных для решения задач, самих решений, форм контроля и анализа успеваемости и т.д.

Можно высказать убеждение, что на основе данного типового проекта процесс освоения методов обучения в режиме Elearning в любом учебном заведении, обладающем необходимой компьютерной базой может быть осуществлен достаточно быстро и с меньшими затратами.

Комментировать

Ваш электронный адрес не будет опубликован.


*