Авторская (инструментальная) среда "ДЕЛЬФИН" для проектирования учебных курсов на базе мультимедиа технологий

Система предназначена для создания обучающих, контролирующих, тренировочных, справочно-консультационных, информационных и других видов компьютерных учебных курсов без ограничения на предметную область.Позволяет интегрировать видео, лингво, гипермедиа, компьютерные и интернат компоненты в единую обучающую среду. Система ДЕЛЬФИН является эффективным средством управления процессом обучения.

Особенностями Дельфина являются:

Полная версия ИС включает модуль для создания ситуационных тренажеров.

Функционирует под управлением Windows 9*/NT/ 2000/Me/XP. Эксплуатируется с 1996.

Курс. Под электронным учебным курсом или просто курсом понимается учебная компьютерная среда, создаваемая с целью освоения обучаемыми новых знаний в некоторой предметной области, отработки необходимых уме­ний и навыков, диагностики и контроля знаний, получения справочной информации и т.п. Набор курсов может быть объединен в единый курс за счет переходов из любого курса в любой другой (цепочка курсов).

Кадр — это минимальная структурная единица, предъявляемая обучаемому единовременно и требующая от него совершения какого-то учебного действия (или операции).

Слайд – часть учебного материала, размещаемого на экране. Слайд может включать текст, графику, звуковые и видеофрагменты и т.п. Слайд является содержательной принадлежностью кадра

Структура (сценарий) курса описывает взаимосвязь кадров и отображает способ достижения целей обучения.

Собственно авторская система ДЕЛЬФИН включает три основные части:

Эксплуатация готовых курсов, т.е. обучение, выполняется с помощью специальной программы — Проигрывателя Курсов.

Интерфейс системы построен на основе общепринятых технологий Windows и включает панели инструментов, иерархическую систему меню, визуальную технологию проектирования, включая метод drag & drop и др.

Имеется подробная справочная система, позволяющая получать справку или контекстную помощь.

Проектирование учебного курса начинается с определения структуры (сценария) курса в виде иерархического описания всех объектов — кадров и связей между ними, то есть переходов с кадра на кадр. К кадрам обычно подключены слайды с учебным материалом.

Структура курса описывается следующими понятиями — раздел, тема, шаг, модуль, кадр.

Раздел — самая крупная единица структуры курса, содержит в себе всю учебную информацию, необходимую для освоения соответствующего раздела курса.

Тема представляет собой структурный элемент, содержащий учебную информацию, необходимую для выполнения законченной последовательности (подмножества) шагов для освоения определенных знаний, умений, навыков по части раздела.

Шаг — это структурная единица, включающая в себя подмножество педагогических задач одного класса и определяющая стратегию обучения. Типы шагов: мотивационный, информационный, тренировочный, входной контроль, рубежный контроль, зачет

Модуль — это базовая структурная единица, ориентированная на обучение решению одной конкретной педагогической задачи из данного подмножества задач. Типы модулей: информационный, задача, комплекс, помощь, задача- комплекс

Кадр — это минимальная структурная единица, являющаяся способом реализации конкретной педагогической задачи. Типы кадров: мотивационный, информационный, меню, мультименю, условие задачи, ситуация, реакция на ответ, ТПР (точка принятия решения) обучаемым, точка принятия решения ПЭВМ, конец курса, генератор задач.

К кадру можно присоединять слайды с учебным материалом, настроить его свойства и описать связи текущего кадра с другими кадрами курса.

К атрибутам кадра относятся:

Во вкладке "Очистки" можно задать, каким образом будет происходить смена слайда. Смена слайда с очисткой может сопровождаться видеоэффектами – сдвиги, шторки, проявка и др. – более 10 типов. При смене слайдов без очистки происходит наложение содержимого слайда на предыдущий (как в кодоскопе), за счет чего можно организовывать сложные экранные композиции.

Важнейшим свойством кадра является возможность связи текущего кадра с другими объектами (кадрами или курсами). Так как для кадра может быть задано некоторое множество связей с другими, то обязательно задание условий, определяющих конкретную связь.

Для окна ввода текста можно определить положение, размеры и цвета окна.

Анализ произвольных высказываний проводится на основе набора эталонов. Автор может посчитать необходимым ограничить время работы с кадром (например, время обдумывания вопроса обучаемым). Для кадров типа "Точка принятия решения ЭВМ" условием выбора одного из заданных переходов является успешность обучения на текущем шаге.

К реквизитам эталона относятся – тип ввода, тип эталона, сам эталон, вес ошибки, связь с другими кадрами курса.

Допускаются следующие базовые типы эталонов:

Правила для определения типов эталонов следующие.

"Число, тип и точность по эталону" задается конкретный эталон, например,1 или 10.5 или 20.55. Точность числа определяется эталоном. Если, например, эталон имеет значение 10.37 , то система считает, что нужно сравнивать эталон и ответ с точностью 2 знака после десятичной точки. Поэтому правильными будут все ответы в диапазоне от 10.37 +0.005 до 10.37 -0.005.

"Число в диапазоне" записывается так: 3@7. Правильным ответом считается число на отрезке от 3 до 7 включительно.

Допустимо только нормальное представление чисел.

"Любое число". Задается только тип числа, например, значение 10 (целое число). Все ответы обучаемого в виде целого числа будут соответствовать данному эталону. Проверяется правильность ввода числа.

"Слово, фраза" предусматривает ввод буквенно-цифровой информации и проверяется ответ учащегося на полное совпадение с эталонами преподавателя без учета лишних пробелов.

"Слово, фраза без учета шрифта" также предусматривает ввод буквенно-цифровой информации, но предварительно представляет все буквы как заглавные, а затем проверяет ответ учащегося на полное совпадение с эталонами.

"Логическое выражение с ключевыми словами" состоит из знаков логических операций, круглых скобок () и ключевых слов, заключенных в логические скобки @…@.

В качестве ключевого слова могут быть любые символьные выражения, слова, предложения.

"Алгебраическое выражение" записывается без знака "=", а "Любое алгебраическое выражение" игнорирует эталон и только проверяет ответ обучаемого на правильность записи алгебраического выражения.

Можно вводить любые алгебраические выражения, включающие в себя математические функции, скобки, знаки алгебраических операций, переменные, числа.

"Логическое выражение" записывается без знака "=", а "Любое логическое выражение" игнорирует эталон и только проверяет ответ обучаемого на правильность записи логического выражения.

При сравнении ответа с эталонами типа "Алгебраическое выражение" и "Логическое выражение" проверяется их ЭКВИВАЛЕНТНОСТЬ!

Для одного кадра можно использовать разные типы эталонов, кроме эталонов типа код клавиши.

Во многих случаях желательно конкретные данные для задачи генерировать в процессе обучения. Так, например, при проверке знания таблицы умножения надо выдать на экран два целых случайных числа в диапазоне 1 — 9.

Типы генерируемых сообщений: случайное число в диапазоне, значение выражения, слово из списка, сопоставление списков (например, списки русских, английских, французских терминов).

Кадр "генератор выборки заданий" организует случайную выборку нескольких заданий из массива – списка заданий.

В окно "список заданий" необходимо ввести номера начальных кадров модулей типа "Задача", "Комплекс" или "Задача – комплекс", образующих массив заданий. Из этого массива случайным образом будет выбрано несколько заданий, число которых определяется в окне "Задать вопросов".

В окне "Переход по окончании" должен быть указан номер кадра (как правило, типа "Точка принятия решения"), к которому необходимо перейти после завершения контрольной серии. Можно указать максимальное количество или (и) максимальную сумму штрафных очков, при наборе которых контрольная серия будет прервана и реализован переход к кадру, указанному в окне "Переход при превышении ошибок".

Выборка заданий, совместно с генерацией сообщений, позволяет создавать разнообразные сценарии контроля знаний, умений, навыков.

С помощью Дизайнера слайдов можно создавать полноценные слайды с учебным материалом. Набор инструментов включает текстовые, графические и мультимедиа объекты, такие, как текст, линия, прямоугольник, окружность, точка, карандаш, ломаная, заливка и др.

Гиперссылка позволяет связать произвольную область экрана с любым слайдом (кадром) курса.

При создании слайдов курса можно экспортировать фрагменты из других документов. Это может быть текст или рисунки, созданные в Windows-приложениях, таких, как Office, PhotoShop, Corel Draw и др. Вставка осуществляется посредством стандартного системного буфера обмена (Clipboard).

Эскиз Дельфина позволяет сохранить ВСЕ объекты, которые составляют данный слайд, в отдельном файле с уникальным именем. Впоследствии этот файл может быть прочитан в любом другом слайде любого курса. Эскизы обычно используются для создания библиотеки графических образов и шаблонов слайдов.

Возможны:

импортирование (чтение) картинок, созданных собственным или внешним графическим редактором. Поддерживаются наиболее распространенные Windows форматы: BMP, DIB, JPG, WMF, GIF, ICO, RLE, EMF. Дополнительно можно определить разнообразные видеоэффекты показа картинки;

подключение к текущему слайду ранее записанных речевых и музыкальных фрагментов в формате WAV и МР-3 или синтезированной музыки в формате MIDI или RMI. Видео: подключение к текущему слайду видеофрагмента формата AVI, SWF и др.;

включение в текущий слайд команды старта внешнего приложения с параметрами. В частности, демонстрация презентацийPower Point, работа в Internet Explorer с файлами формата HTML с указанием либо расположения головного файла на компьютере (автономная работа), либо адрес Веб сайта;

вывод в заданном окне графика функции от х, заданной аналитическим выражением;

Под анимацией в Дельфине понимается перемещение и (или) изменение угла и (или) изменение масштаба графических объектов по заданным законам. Мастер создания анимации шаг за шагом проведет по всем этапам создания анимации: определение объектов, задание траектории, определение блоков. Разрешенными графическими объектами анимации являются: окружность, точка, ломанная, текст, векторная или растровая картинка. Несколько объектов могут быть объединены в блок, который будет анимироваться, как единое целое.

Для каждого блока можно задать траекторию, по которой будет перемещаться все объекты блока. Разрешенные виды задания траектории: линия, ломаная, функция. Кроме траектории или вместо траектории можно задать правила изменения угла и (или) масштаба вывода объектов блока.

Анализ ситуаций

Ситуацией называется определенная в пространстве окна ввода совокупность элементов (объектов). В качестве примеров можно привести конструирование из набора математических символов сложного многоэтажного математического выражения, конструирование схем, задачи классификации и т.п. Характерным для ситуаций является перемещение исходных элементов (элементов меню пользователя) в пространство окна ввода для создания некоторой конечной ситуации. При анализе ситуации большое значение имеет взаиморасположение определенных элементов и их состояния. В отличие от других типов анализа высказываний обучаемого, для создания эталонов ситуаций применяется дизайнер слайдов, т.к. в нем имеются необходимые средства работы с графикой.

В текущей версии системы допустимы следующие типы анализа ситуаций:

Готовые курсы могут быть установлены на компьютеры обучаемых или сервер локальной сети. Проигрыватель курсов устанавливается на каждый компьютер и не зависит от конкретного курса.

Проигрыватель позволяет реализовать все возможности и требования, заложенные авторами на этапе проектирования. Дополнительно Проигрыватель курсов представяет следующие возможности: