Обучающая программа. Назначение ее вытекает из названия. В такой программе рабочая часть может практически отсутствовать — для нее диалог не только естественная, но и основная часть процесса решения задачи. Поэтому сценарий диалога подобной программы часто и есть словесное описание алгоритма решения всей задачи.
Составление такой программы начинают с разбиения всей изучаемой информации на кадры, т.е. такие порции информации, каждую из которых обучаемый должен усвоить за один прием.
Далее для каждого кадра составляется вопрос для проверки усвоения учащимся информации этого кадра и формулируется эталон — правильный ответ на этот вопрос (или правило его вычисления).
Вся информация по каждому кадру вводится в ЭВМ.
В соответствии со сказанным обучение с помощью ЭВМ производится за ряд шагов. На каждом шаге ЭВМ (программа):
- • выдает один кадр информации;
- • выдает вопрос, на который обучаемый должен ответить;
- • принимает ответ обучаемого и сравнивает его с эталоном.
Если ответ верен, то программа выдает следующий кадр информации; если неверен, то сообщает об этом, а иногда и дает некоторые разъяснения, после чего выдает тот же кадр для продолжения его изучения.
Как читать людей. 9 советов от спецслужб
Контролирующая программа. Это частный случай обучающей программы. Контролирующие программы предназначены для контроля знаний и в соответствии с этим должны выдавать учащимся только вопросы, проверять правильность ответов и оценивать степень знаний учащихся. Принципиальных отличий от обучающих программ контролирующие не имеют. Особенность их — они определяют число правильных ответов и выдают («выставляют») оценку знаний учащегося.
Для примера рассмотрим построение простейших программ указанного вида.
Построить контролирующую программу по теме «Геометрическая фигура — прямоугольник».
Предварительно разобьем информацию, подлежащую контролю, на такие кадры:
- 1) определение понятия «прямоугольник»;
- 2) вычисление площади прямоугольника;
- 3) вычисление периметра прямоугольника.
Текст каждого кадра, вопрос и эталон указаны непосредственно в сценарии.
Сценарий диалога контролирующей программы
П. 1. ЭВМ: «Проверим, что вы знаете о прямоугольнике? Вы готовы отвечать?(д/н)».
П. 2. Пользователь: ОТВЕТ=«д»/«н».
- а) если ОТВЕТ=«н» — «Готовьтесь!» Перейти к п. 16;
- б) если ОТВЕТ ф «д»/«н» — «Введите правильный ответ». Перейти к п. 1; иначе — перейти к п. 4.
П. 4. ЭВМ: «Введите фамилию».
П. 5. Пользователь: ОТВЕТ = .
П. 6. ЭВМ: « . Ответьте — которое из трех определений прямоугольника верное: *»
П. 7. Пользователь: ОТВЕТ= 1/2/3.
- а) если ОТВЕТ=1/3 — «Учите определение прямоугольника», « ». Перейти к п. 9;
- б) если ОТВЕТ=2 — «Правильно!». « ». Число правильных ответов М увеличить на 1 (М=М+1). Перейти к п. 9;
- в) если ОТВЕТ ф 1/2/3 — «Ответ не понятен!».
П. 9. ЭВМ: «Ответьте на вопрос: чему равна площадь прямоугольника ЛВСВ: ЛВ = СВ = 50; ВС=М = 60?».
Видеоинструкция по использованию обучающей-контролирующей системе «ОЛИМПокс»
П. 10. Пользователь: ОТВЕТ = 300/ , где N ф 300.
- а) если ОТВЕТ ф 300 — «Учите формулу вычисления площади!». Перейти кп. 12;
- б) если ОТВЕТ = 300 — «Правильно!»; М=М+1.
П. 12. ЭВМ: «Ответьте на следующий вопрос: чему равен периметр прямоугольника АВСВ: АВ=СВ=30; ВС=СВ= 100?».
П. 13. Пользователь: ОТВЕТ = 260/ , где А [1] ф 260.
- а) если ОТВЕТ ф 260 — «Учите формулу вычисления периметра». Перейти кп. 15;
- б) если ОТВЕТ = 260 — «Правильно!»; М=М+1.
Источник: bstudy.net
Общие требования к обучающе-контролирующим программам
Обучающе-контролирующие программы предназначены для отработки и закрепления умений и навыков решения задач. Они обеспечивают получение информации по теории и приемам решения задач, тренировку на различных уровнях самостоятельности, контроль и самоконтроль. Предоставляют вспомогательные средства (калькулятор, таблицы, «записная книжка», автоматическое решение подзадач и т.п.). Как правило, включают режимы: теория, демонстрация примеров, работа с репетитором, самостоятельная работа, самоконтроль.
Обучающе-контролирующие программы должны удовлетворять следующим требованиям:
должны быть четко определены виды навыков, для освоения которых предназначен тренажер;
необходимые теоретические сведения должны быть сформулированы максимально кратко;
доступ к теоретическим сведениям должен быть обеспечен из любого режима, кроме контрольного;
в режиме репетитора желательно предусмотреть все возможные пути решения;
при самостоятельной работе должна быть предусмотрена отмена учащимся ошибочных действий;
темп продвижения должен определяться самим учащимся;
должны быть предотвращены утомление и утрата интереса, обусловленные неизбежным для данного класса программ однообразием действий учащегося;
порядок и форма записи решения задачи на экране должны быть максимально приближены к принятым в предметной области;
должно быть обеспечено протоколирование действий обучаемого;
порядок предъявления заданий должен быть направлен от простых — к сложным.
Типы ответов обучающих и контролирующих заданий
Большинство инструментальных систем предоставляют преподавателю возможность составлять обучающие и контролирующие задания с различными типами ответов:
1) С выборочным ответом. Обучаемому предлагается задание (вопрос) и набор (меню) готовых ответов, из которых он может сделать выбор правильного, по его мнению, ответа (утверждения).
Такой вариант задания наиболее удобен для машинной реализации, так как ЭВМ анализирует лишь номер, по которому легко определяет правильность ответа. На первый взгляд задания с выборочным ответом имеют ряд недостатков, а именно: обязательное предъявление верного ответа, возможность его угадывания, а значит, ограничение мыслительной деятельности обучаемого. Эти недостатки существенно снижаются путем правильного, творческого и остроумного применения различных принципов составления таких заданий.
Вероятность угадывания правильного ответа сводится к минимуму следующими простыми приемами:
повторением аналогичного по смыслу вопроса в нескольких различных формах;
увеличением числа элементов для выбора (при выборе из пяти ответов вероятность угадывания равна 0,2);
увеличение числа верных ответов до двух или до нескольких пар. Подбирать ответы в заданиях необходимо таким образом, чтобы они были правдоподобными.
2) С частично-конструируемым ответом. Задания этого типа являются промежуточным и связующим звеном между заданиями с выборочным ответом и свободно-конструируемым. Частично-конструируемый ответ составляется из частей, предложенных преподавателем.
Эта форма используется для заданий по составлению определений законов, теорем, стандартных формулировок и т.д. В верный ответ входят, как правило, не все элементы задания, и порядок их выбора не является жестким.
3) Со свободно-конструируемым ответом. Задания такого типа являются наиболее предпочтительными для автоматизированного обучения и контроля. Они позволяют слушателю общаться с компьютером на естественном языке, имитируя диалог обучаемого и преподавателя. Задания со свободно-конструируемым ответом наиболее сложны для обучаемого, так как полностью исключают возможность угадывания и требуют значительной умственной работы перед вводом в компьютер ответа, набираемого на клавиатуре в свободной форме. В то же время резко возрастает сложность деятельности преподавателя — автора курса по формированию автономных ответов для анализатора инструментальной системы.
Эталон может содержать, как правило, не более 80 символов, включая пробелы. Ответ обучаемого на заданный вопрос сравнивается с текстом эталона и вырабатывается соответствующий признак ответа: «верный», «неверный», «предполагаемый» и т.д. Далее программа переходит к тому кадру сценария, который соответствует полученному признаку.
Таким образом, автор курса формирует кадры, предъявляемые обучаемому в зависимости от признака ответа, что создает иллюзию «понимания» системой смысла введенной фразы, так как при разных ответах на один и тот же вопрос обучаемый получает и различную реакцию компьютера.
В современных инструментальных системах реализованы следующие методы сравнения эталонного ответа с ответом обучаемого.
1) Анализ по ключевым словам. Этот метод анализа достаточно прост и универсален. Эталонный ответ, заранее введенный преподавателем, используется в качестве ключа, который сравнивается с ответом обучаемого на протяжении всей строки. Ключом может быть один символ, слово или группа слов.
При использовании ключевых слов можно достичь достаточно хороших результатов. Но применять метод надо достаточно осторожно, так как возможности распознавания смысла с его помощью ограничены. Недостаток ключевого поиска выражается в том, что ответ не распознается при перестановках внутри ключа.
2) Синтаксический анализ с использованием символов частичной обработки ответа обучаемого. Этот метод анализа целесообразно использовать в том случае, когда требуется выполнить сравнение не по ключу, а по жесткому эталону. Лишний символ должен считаться ошибкой, пробелы не игнорируются. Выполняется как бы прямое (посимвольное) сравнение посимвольного ответа с эталоном. При совпадении всех символов ответа с символами эталона вырабатывается признак «верно».
Однако при работе обучаемых с курсом могут возникнуть ситуации, когда необходимо, с целью более корректного толкования смысла ответа, сделать некоторые отступления от правил прямого сравнения. В подобных ситуациях метод синтаксического анализа предусматривает средства частичной обработки ответов обучаемого.
Символы частичной обработки ответа (спецсимволы), включенные в эталон ответа, позволяют исключить, игнорировать в ответе обучаемого один или несколько символов (слов) при сравнении с эталоном. Все остальные символы, отличные от символов частичной обработки, в тексте обучаемого должны следовать в том же порядке, что и в эталоне ответа.
3) Логический анализ. Логический метод анализа дает возможность формирования ответа в свободно-конструируемой форме. В данном случае ответ может представлять собой фразу или предложение, в котором порядок слов строго не определен. В словах могут игнорироваться окончание или другие части.
Основным отличием данного метода анализа от анализа по ключевым словам является то, что исключается необходимость перечисления всех возможных последовательностей ключевых слов при рассмотрении многословных ответов, так как логический метод позволяет с помощью одного эталона проанализировать насколько вариантов ответов. Цель этой деятельности — преодоление чрезмерной заданности ответов обучаемого, что является общим недостатком многих ППС.
Недостатками такого рода программ являются:
снижение мотивации в ходе работы с программой;
возникновение «провалов» (пробелов) в знаниях, связанных с непроизвольным рассеянием внимания в процессе работы с программой, а также ослаблением системного связывания знаний при отсутствии их интонационного выделения;
сложность и высокая трудоемкость организации учебного диалога, а также диагностирующей и управляющей обучением части программы.
Ввиду чрезвычайно высокой трудоемкости написания программ такого рода на языках программирования и высоких требований к программистской квалификации разработчиков, они часто разрабатываются с использованием программных оболочек автоматизированных учебных курсов, имеющих свой язык программирования, интерфейс, рассчитанный на разработчика-непрограммиста.
Существует и продолжает разрабатываться большое количество инструментальных программ такого вида. Общим их недостатком является высокая трудоемкость разработки, затруднения организационного и методического характера при использовании в реальном учебном процессе школы. Организационные трудности связаны с тем, что такие программы невозможно использовать в структуре урока из-за больших различий в темпе обучения разных учащихся. Методические трудности проявляются в том, что многие педагоги нередко склонны не соглашаться с методическими решениями и ходами при изложении теоретического материала, предложенными разработчиками инструментальной программы. В работе хорошего учителя много творческих, авторских моментов, в важности которых часто не отдают себе отчета создатели программ.
Источник: studentopedia.ru
Обучающе контролирующая программа это
Обучающе-контролирующие программы получили наибольшее распространение в связи с их относительно невысокой сложностью, возможностью унификации при разработке многих блоков программ. Технология создания таких программ ныне сильно упростилась с появлением инструментальных средств или наполняемых автоматизированных обучающих систем (АОС).
Основные действия, выполняемые обучающе-контролирующими программами:
предъявление кадра с текстом и графическим изображением;
предъявление вопроса и меню вариантов ответа (или ожидание ввода открытого ответа);
анализ и оценка ответа;
предоставление кадра помощи при нажатии специальной клавиши. Они могут быть легко и унифицированно запрограммированы, так что разработчику обучающей программы остается ввести в компьютер только соответствующий текст, варианты ответов, нарисовать на экране с помощью манипулятора «мышь» картинки.
Создание обучающей программы в этом случае выполняется совершенно без программирования, не требует серьезных компьютерных познаний и по силам любому педагогу-предметнику средней школы. Названия наиболее известных отечественных АОС: «Урок», «Адонис», «Магистр», «Stratum». Используются в России и зарубежные системы: «Linkway», «TeachCad» и др. Многие из этих систем имеют хорошие графические подсистемы и позволяют создавать не только статические картинки, но и динамические графические фрагменты в духе «мультимедиа».
Типы компьютерных тестов
В соответствии с моделью знаний выделим три класса компьютерных тестов на знания, умения и навыки. Отметим, что типы компьютерных тестовых заданий определяются способами однозначного распознавания ответных действий тестируемого.
1) Типы тестовых заданий по блоку «знания»:
вопросы альтернативные (требуют ответа да — нет);
вопросы с выбором (ответ из набора вариантов);
вопросы информативные на знание фактов (где, когда, сколько);
вопросы на знание фактов, имеющих формализованную структуру (в виде информационной модели или схемы знаний);
вопросы по темам, где имеются однозначные общепринятые знаковые модели; математические формулы, законы, предикатные представления, таблицы;
вопросы, ответы на которые можно контролировать по набору ключевых слов;
вопросы, ответы на которые можно распознавать каким-либо методом однозначно.
2) Типы тестовых заданий по блоку «навыки» (распознание деятельности: манипуляции с клавиатурой; по конечному результату):
задания на стандартные алгоритмы (альтернативные да — нет, выбор из набора вариантов);
3) Типы тестовых заданий по блоку «умения». Те же самые, что навыки, но использующие нестандартные алгоритмы и задачи предметной области при контроле времени их решения:
задания на нестандартные алгоритмы (альтернативные да — нет, выбор из набора вариантов);
Выбор типов тестов определяется
особенностями инструментальных тестовых программ (тестовыми оболочками);
особенностями предметной области;
опытом и мастерством экспертов.
Источник: studbooks.net