48548 (Разработка веб-приложения для информационного обеспечения учебного процесса (видеокасты))

АННОТАЦИЯ

выпускной квалификационной работы

(Фамилия Имя Отчество студента)

на тему «Разработка веб-приложения для информационного обеспечения учебного процесса (видеокасты)»

Пояснительная записка содержит 67 стр., 33 илл., 4 табл., 1 прил., 7 источников

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: веб-приложение, информационное обеспечение, дистанционное образование, подкасты.

Данная работа посвящена разработке веб-приложения для информационного обеспечения учебного процесса через просмотр видеокастов

Целью работы было создание функционирующего веб-приложения с загруженными видеокастами.

В результате работы было разработано веб-приложение, созданы пользовательские группы, созданы пользователи и загружены видео- и аудиокасты.

Была проведена апробация разработанного веб-приложения. Сделаны выводы о возможности использования данной системы в учебном процессе.

Определения, обозначения и сокращения

ИТ – Информационные технологии

БД – База (или базы) данных

CMF (Content Management Framework) – каркасная система для управления содержимым, инструментарий для создания систем управления содержимым (CMS)

CMS (Content Management System) – компьютерная программа или система, используемая для обеспечения и организации совместного процесса создания, редактирования и управления текстовых и мультимедиа документов (содержимое или контента)

ACL (Access Control List) – определяет, кто или что может получать доступ к конкретному объекту, и какие именно операции разрешено или запрещено этому субъекту проводить над объектом

СУБД (Система управления БД) – специализированная программа (чаще комплекс программ), предназначенная для организации и ведения базы данных

API (Application Programming Interface) – набор готовых классов, функций, структур и констант, предоставляемых приложением (библиотекой, сервисом) для её использования во внешних программных продуктах

WYSIWYG – способ редактирования, при котором редактируемый материал в процессе редактирования выглядит в точности так же, как и конечный результат

Введение

Подкастинг (процесс создания и распространения звуковых или видеопередач во Всемирной сети) официально появился в России в 2005 году вместе с открытием первого сайта, посвященного подкастингу (http://russianpodcasting.ru/). Изначально этот жанр подразумевал только аудиозаписи в RSS-потоке, подкасты напоминали "звуковые живые журналы". Но со временем термин "подкаст" расширился и обрел три представления: аудиокаст, видеокаст и скринкаст, притом скринкастинг можно считать частью видеоподкастинга, поскольку информация передается посредством видео- и аудиопотока, с той лишь разницей, что изображение записано не на видеокамеру, а напрямую с экрана компьютера.

В образование подкастинг пришел не сразу. В сети Интернет начали появляться видеозаписи выступлений известных лекторов европейских и американских университетов. Некоторые университеты начали выкладывать циклы таких видеолекций в открытый доступ, где каждый пользователь сети Интернет при наличии соответствующей скорости доступа и знания английского языка мог обучаться дистанционно у лучших лекторов мира. Параллельно с этим развивался жанр скринкастинга, где пользователи сети Интернет записывали для других пользователей пособия на различные темы, например "Основы использования почтового клиента Mozilla Thunderbird" и пр. Все эти вещи не могли не пригодиться как в дистанционном, так и очном образовательном процессе, и в настоящее время видеокасты приобретают все большую популярность.

Все эти процессы можно проследить, если посмотреть на ведущие университеты мира. Многие из них имеют или собственные площадки для размещения видео- и аудиолекций, другие же пользуются возможностями всемирно известных видеохостингов, например YouTube.EDU, Vimeo и другими. Несомненно, одной из главных проблем при работе такого раздела выступает установка прав доступа, поскольку многие материалы курсов и методики являются уникальными. Также довольно большой проблемой является категоризация курсов, которая на видеохостингах организована только в виде меток и плейлистов. Взаимодействие с видеохостингами возможно только через предоставленное ими API (если оно существует), что само по себе накладывает ограничения на авторов курсов.

Именно из-за этих причин многие университеты мира используют собственные площадки для видеокурсов. В то же время многие университеты используют площадки видеохостингов для хранения и конвертации в популярные форматы своих курсов. Среди самых известных видео- и аудиолекций – материалы Массачусетского технологического института, Гарварда, Стэнфорда, Кэмбриджа, Беркли, Йельского университета, Оксфорда.

Среди российских университетов данное направление в образовании только начинает развиваться. Возможностями технологической площадки YouTube.EDU пользуются Северо-Западный Технический Университет, МГУ им. Ломоносова и МГИМО. В остальных институтах данное направление или имеет зачаточный вид (например, в Московском Физико-Техническом Институте) или вообще отсутствует. В то же время наличие данного раздела только популяризировало бы университет как место для получения высшего профессионального образования, особенно в связи с изменениями в российском высшем образовании (смена ориентации системы высшего профессионального образования на компетентностный подход в образовании) и Болонским процессом.

1 Постановка задачи и определение цели работы

На сегодняшний день информационные технологии развиваются быстрым темпом. Все большее количество людей получают доступ в сеть Интернет. Все больше учреждений используют информационные системы для организации и управления внутренними процессами. Это касается и образовательных структур.

Информационная система – это организационно-упорядоченная взаимосвязанная совокупность средств, и методов ИТ, а также используемых для хранения, обработки и выдачи информации в интересах достижения поставленной цели. Такое понимание информационной системы предполагает использование в качестве основного технического средства переработки информации ЭВМ и средств связи, реализующих информационные процессы и выдачу информации, необходимой в процессе принятия решений задач из любой области.

ИС является средой, составляющими элементами которой являются компьютеры, компьютерные сети, программные продукты, БД, люди, различного рода технические и программные средства связи и т.д. Хотя сама идея ИС и некоторые принципы их организации возникли задолго до появления компьютеров, однако компьютеризация в десятки и сотни раз повысила эффективность ИС и расширила сферы их применения [8].

Внедрение информационных технологий в образовательный процесс позволяет значительно облегчить организацию множества внутривузовских процессов, сбор информации о студентах, преподавателях и другом персонале, систематизацию и анализ результатов обучения. Также внедрение ИТ позволяет реализовывать многие новые формы, например дистанционное обучение. При этом само понятие дистанционного обучения содержит в себе различные методы, например обучение посредством удаленного тестирования или просмотра потоковых скринкастов.

В связи с этим возникла необходимость создания среды для организации поддержки и управления дистанционным и очным учебным процессом через обучение посредством просмотров видео- и прослушивание аудиокастов. Организовывать весь учебный процесс – это отдельная задача, поэтому за основную задачу была принята разработка веб-приложения для информационного обеспечения обучающихся через просмотры видеокастов. Данная система должна позволять студентам проходить обучение из любой точки мира, где есть доступ в сеть Интернет. Преподаватели и авторы должы иметь возможность загружать видеолекции и назначать группы студентов к их просмотру. Также должен быть реализован модуль, отвечающий за обратную связь обучающихся с преподавателями, чтобы студенты могли задать свои вопросы по видеокастам напрямую преподавателю.

Целью работы является информационное обеспечение очного и дистанционного обучения через просмотры и прослушивание подкастов.

2 Обзор аналогов и актуальность задачи

Перед тем, как приступить к реализации проекта, следует проанализировать существующие на данный момент системы подобного характера и тематики. С помощью этого мы можем сделать верные выводы о том, как необходимо создавать собственную систему на основе достоинств и недостатков рассмотренных ресурсов.

В качестве первого аналога был выбран образовательный видеопортал YouTube.EDU (http://www.youtube.com/education?b=102&s=edu&hl=ru). Данный видеопортал является частью глобального видеохостинга YouTube, направленной на обучение посредством видеолекций. На данный момент сервисом YouTube.EDU пользуются МГИМО, Северо-Западный Технический Университет, а также МГУ им. Ломоносова. В данной системе реализованы функции загрузки/просмотра видеолекций, ограничения просмотра определенным пользователям YouTube, комментирования видеолекций. Также существует возможность слегка изменить внешний вид канала для его большего соответствия дизайну сайта университета.

Внешний вид канала Youtube.EDU МГУ им. Ломоносова представлен на рисунке 1.

Рисунок 1 – Внешний вид канала YouTube.EDU МГУ им. Ломоносова

В качестве достоинства данной системы стоит отметить скорость доступа к видеолекциям, а также традиционность доступа к видеоинформации, поскольку YouTube уже де-факто стал стандартом при просмотре видео в сети Интернет.

Также можно считать достоинством наличие простого доступа пользователям сети Интернет и особенно зарегистрированным пользователям YouTube к видеолекциям университета, что должно способствовать популяризации канала. На рисунке 2 представлена схема доступа через категории видео YouTube к каналу МГУ им. Ломоносова.

Р исунок 2 – Доступ к каналу МГУ им. Ломоносова через категории YouTube

Наличие комментариев к видео подразумевает существование учетных записей в системе, однако эти учетные записи принадлежат пользователям YouTube.

Вторым аналогом можно назвать портал видеолекций Московского физико-технического института (http://fvl.fizteh.ru/). Проект явно реализовывался под какую-то конкретную задачу, поскольку за последние 6 месяцев на него не было загружено ни одной видеолекции. Главным достоинством данного проекта является возможность создания курсов, таким образом обучающийся сможет проходить курс, просматривая видеолекции по порядку. На рисунке 3 представлен курс видеолекций на тему “Электричество и магнетизм”.

Р исунок 3 – Курс видеолекций “Электричество и магнетизм” в МФТИ

Также стоит отметить, что на проекте существует форум (на данный момент закрытый), в котором шли обсуждения на тему улучшения видеолекций. Форум соответственно предполагал наличие учетных записей, которые хранились в базе данных этого проекта. Какого-то механизма загрузки видеолекций найти не удалось, но сами видеофайлы хранятся на сервере проекта.

Также, на рисунке 4 можно отметить, что присутствует минимальная одноуровневая категоризация видеолекций.

Рисунок 4 – Категоризация и внешний вид видеолекций