Тема 7. Практические технологии поэтапного обучения с компьютерным учебником (Лекции и семинары (8 занятий))

Тема 7. Практические технологии поэтапного обучения с компьютернымучебникомПрактические аспекты реализации компьютерного учебника связаны со следующейидеей. Информационные фрагменты учебного курса можно разметить, выделив в нихвопросы (постановки задач) и правильные ответы.

Тогда вопросы и задания для обучения,самоконтроля и проверки знаний на каждом этапе обучения можно формироватьавтоматически. Отметим, что это позволяет создавать пособия в форме вопросов иответов, например, по одной из методик программированного обучения, рассмотренныхв теме 1.Форма представления материала на каждом этапе обучения должна быть типовой,в соответствии с бумажным учебным пособием, по которому строится компьютерныйучебник. Это позволяет обучаемому сосредоточить внимание на сущности изучаемогоматериала, уловить в нем сходства и различия по типовым признакам.Терминальные тексты для каждого информационного фрагмента следует делатьнаглядными и компактными.

Желательно, чтобы терминальный текст помещался целикомнаодинэкран.Следуетдополнятьтекстповествованиядемонстрационнымипримерами.Рассмотрим,например,терминальныйтекстинформационногофрагмента«Многочлены от матриц».pm ( x)  a0  a1x  a2 x 2  ...  am x m«Пустьпеременной x ,—многочлен(степениA — квадратная матрица n -го порядка. Выражение видаpm ( A)  a0 A0  a1 A  a2 A2  ...  am Amназывается многочленом от матрицыA , где Am — степень матрицы A , A0  E . 2 1.33Пример.

Найти f ( A) , если f ( x)  x  5 x  3 , A  2Решение. Согласно определению, f ( A)  A  5 A  3E .2 2 1  2 1  7 5 . 3 3   3 3   15 12 1 шаг. A  2 2 1  10 5    15 15  .33 2 шаг. 5 A  5  m)1 0 3 0.0 1 0 33 шаг. 3E  3   7 5   10 5   3 0   0 0    15 15    0 3    0 0  .»1512   4 шаг.

f ( A)  Для проверки овладения информацией (1-й этап обучения) следует снабдитькаждый информационный фрагмент контрольными вопросами.Например, в рассмотренном случае можно задать следующий контрольный вопрос.5 0 матричным многочленом от квадратной05«Является ли выражение 4 A  3матрицыA ?»Контрольные вопросы могут формироваться непосредственно из терминальноготекста данного информационного фрагмента, например:«Вставьте пропущенную формулу из палитры.pm ( x)  a0  a1x  a2 x 2  ...  am x mПустьпеременной x ,—многочлен(степениm)A — квадратная матрица n -го порядка.

Выражение вида […] называетсямногочленом от матрицыA , где Am — степень матрицы A , A0  E .Палитра: pm ( A)  pm ( x)  A , pm ( A) ma A , pii 0imm( A)   Ai .»i 0Для проверки понимания информации (2-й этап обучения) следует сформироватьвопросы, показывающие характеристики введенных в нем понятий и их связь с другимипонятиями, изложенными ранее.Например, «Является ли степеньматрицыAm квадратной матрицы A многочленом отA ?».Для проверки умения использовать информацию (3-й этап обучения) на основеимеющихся демонстрационных примеров следует сформировать задачи с пошаговымконтролем: 2 1.33«Найти f ( A) , если f ( x)  x  5 x  3 , A  2Решение: Согласно определению, f ( A)  A  5 A  3E .2__1 шаг. A  2_._ __2 шаг.

5 A  __3 шаг. 3E  __4 шаг. f ( A)  _._ _._ _.»_ Для проверки навыка использования информации (4-й этап обучения) надосформировать набор типовых задач (и сводящихся к таковым) с контролем ответа: 3 7 _. Многочлен от матрицы P( A)   5 3_« P( x)  x  2 x  5 . A  3_.»_ Схема алгоритма обучения по тематическому плану на каждом этапе обучениястроится по принципу обратной связи и выглядит следующим образом:Тематический планВыбор темыТемаВыбор информационного фрагментаИнформационный фрагментРабота над информационным фрагментомРезультат работыКонтроль результата работыРезультат контроляНеудовлетворительныйМодель знанийУдовлетворительныйДляитоговогоконтролязнанийпотемеивсейучебнойдисциплинеразрабатываются контрольные тесты и экзамен.Расширенная структура теста может включать базовые вопросы (задания), а такжеразвивающие, уточняющие и переводящие вопросы.

При ответе на каждый вопросвыставляется семантическая оценка ответа из набора: «ответ верный, полный», «ответверный, неполный», «ответ частично верный», «ответ частично верный, неполный»,«ответ неверный», «ответа нет».Уточняющий вопрос задается при полученной семантической оценке ответа напредыдущий вопрос, отличающейся от оценок «ответ верный, полный» или «ответа нет».Уточняющие вопросы предназначены для установления ошибочных и отсутствующихзнаний и исправления ответа на базовый вопрос.Переводящий вопрос задается при получении семантической оценки ответа«ответ частично верный» или «ответ неверный» и предназначен для перехода к детальнойпроверке знаний, относящихся к неправильной части ответа.Развивающий вопрос задается при получении оценок «ответ верный, полный» и«ответ верный, неполный». Развивающие вопросы позволяют углубить анализ овладенияи понимания информацией.Общая схема теста с вопросами указанных типов выглядит так:Базовый вопросВыполнениеОтвет на вопросОтвета нетВерный, полныйРазвивающий вопросВыполнениеВерный, неполныйЧастично верный, неполныйЧастично верныйНеверныйУточняющий вопросПереводящий вопросВыполнениеВыполнениеСовокупность указанных алгоритмов позволяет осуществлять контролируемоепоэтапное обучение на каждом уровне знания..