|
Научная визуализация
| Год выпуска: | 2013 |
| Квартал: | 2 |
| Том: | 5 |
| Номер: | 2 |
| Страницы: | 34 - 52 |
|
| Название публикации: |
ВИЗУАЛИЗАЦИЯ ОБЪЕКТОВ В ПРОГРАММНЫХ ТРЕНАЖЕРАХ – МНОГОШАГОВЫХ РЕШАТЕЛЯХ В ФОРМАТЕ SCORM 2004 |
| Авторы: |
А. Гусева (Россия), В. Киреев (Россия), И. Кожин (Россия), А. Лебедева (Россия), Е. Шеина (Россия), А. Цыплаков (Россия) |
| Адреса авторов: |
А. Гусева
aiguseva@mephi.ru
Национальный исследовательский ядерный университет «МИФИ», Москва, Россия
В. Киреев
V.Kireev@inbox.ru
Национальный исследовательский ядерный университет «МИФИ», Москва, Россия
И. Кожин
gottergeben@yandex.ru
Национальный исследовательский ядерный университет «МИФИ», Москва, Россия
А. Лебедева
avlebedeva@mephi.ru
Национальный исследовательский ядерный университет «МИФИ», Москва, Россия
Е. Шеина
easheina@mephi.ru
Национальный исследовательский ядерный университет «МИФИ», Москва, Россия
А. Цыплаков
SaperQ2@mail.ru
Национальный исследовательский ядерный университет «МИФИ», Москва, Россия |
| Краткое описание: |
Данная статья представляет результаты многолетних исследований в области создания и использования интерактивных многошаговых решателей – программных тренажеров для подготовки студентов младших курсов в области Computer Science. Основой таких решателей служит алгоритмизация обучения, визуализация сложных абстрактных объектов и установление семантических связей между визуальными образами и математическим описанием свойств этих объектов, многовариантность способов получения правильного решения. Такая визуализация является относительно понятной начинающему студенту, ускоряет у него развитие абстрактного и логического мышления, побуждает к созданию многочисленных интерпретаций, вырабатывает навыки визуального анализа данных.
Разработка программных тренажеров– визуализаторов проводилась на основе методологии SCORM 2004, которая дает возможность собрать в один SCORM-пакет большое количество разнородных учебных материалов и с помощью файла-манифеста задать траекторию их прохождения учащимся. Образовательный контент в SCORM представляется набором небольших образовательных объектов, собранных в курсы, главы, модули, задания и т.п. Эти единицы содержания (Content Objetcs), состоящие из более мелких образовательных объектов, разработаны таким образом, что могут быть использованы многократно в разных SCORM-пакетах и различных системах управления обучением LMS. Единицы содержания могут быть двух видов – ресурсы (assets) и разделяемые объекты содержимого (SCO). Ресурсы пользователь только просматривает и изучает, они не взаимодействуют с LMS. Разделяемый объект содержимого (SCO) взаимодействует с системой управления обучением: сообщает о ходе и результатах обучения, получает и передаёт дополнительные данные ит.д. Интерактивность SCORM-пакета обеспечивается наличием CSO, реализованных на Flash либо на Java-script.
Стандарт SCORM для создания электронных учебных курсов хорошо зарекомендовал себя в западных ВУЗах, и постепенно начинает применяться на учебных порталах в российских университетах, например, в МЭСИ, МИРЭА, МФТИ и т.д. Отличительной особенностью разработок НИЯУ МИФИ в этой области является то, что помимо учебных курсов и электронных учебников, в учебном процессе активно используются программные тренажеры – визуализаторы в формате SCORM 2004, выполненные как интерактивные многошаговые решатели типовых задач по широкому спектру естественно-научных дисциплин.
В течения ряда лет программные тренажеры использовались для обучения студентов младших курсов по дисциплине «Дискретная математика» и «Информатика» в НИЯУ МИФИ. В общей сложности, для статистической обработки информации собраны результаты освоения учебного материала за шесть последних лет примерно у тысячи учащихся первого курса.
Полученные результаты свидетельствуют, что использование интерактивных многошаговых решателей с визуализацией образов и свойств объектов в высшей степени благотворно влияет на уровень усвоения учебного материала. По курсу «Информатика», где интерактивные решатели-визуализаторы используются только в одном разделе курса, уровень освоения учебного материала увеличивается в среднем на 30%. Для дисциплины «Дискретная математика», где в большинстве разделов используются решатели, уровень освоения материала у средних студентов повышается в 4 раза. |
| Язык: |
Русский |
|
|
|
