автореферат диссертации по документальной информации, 05.25.05, диссертация на тему:Модели, методы и средства создания гипермедиальных электронных книг учебного назначения

о а

2 4 OUI ISM

Национальная академия наук Украины Институт кибернетики имени В. М. Глушкова

На правах рукописи

ТУРГУНОВ Адылбек Мухтарович

УДК 681.3.06

ЛЮД ЕЛ И, МЕТОДЫ И СРЕДСТВА СОЗДАНИЯ ГИПЕРМЕДИАЛЬНЫХ ЭЛЕКТРОННЫХ КНИГ УЧЕБНОГО НАЗНАЧЕНИЯ

05.25.05 — информационные системы и процессы

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Киев 1994

• • if

Дпссертацпей является рукопись.- :

Работа выполнена в Институте кибернетики имени В. М. Глу-шкова HAH Украины.

Научные руководители: доктор технических наук, профессор

ДОВГЯЛЛО А. М„

кандидат физико-математических наук, доцент ДИЛЬМУРАДОВ Н.

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

ПАНЬШИН Б. Н„

кандидат технических наук КОЗЛАКОВА Г. А.

Ведущая организация: Киевский политехнический институт.

~ 3 1П<7'Л М:<г\

Защита состоится «———» —-—Щ—1— 19-7 /г. в--

часов на заседании специализированного ученого совета К 016.45.05 при Институте кибернетики имени В. М. Глушко-ва HAH Украины по адресу:

252022 Киев 22, проспект Академика Глушкова, 40.

С диссертацией можно ознакомиться в научно-техническом архиве института.

Автореферат разослан « 3 > 1 ф*/\

Ученый секретарь

специализированного ученого сое ^ РЕВЕНКО В. Л.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность. Быстрые темпы развития современного общества предъявляют эсе более высокие требования к качеству знаний и подготовке специалистов в учеС.гых заведениях, т.е. возникает необходимость в совершенствовании методов и средств, применяемых для повышенна эффективности учебного процесса. Это влечет за собой проведение определенных мероприятий по его организации, планированию, оснащению современными техническими средствами, разработке методов обучения и контроля. В связи с этим в последние год., идет интенсивный . прогресс в компьютеризации обучения.

Перед органами народного образования стоит актуальная задач? обучения подрастающего поколения компьютерной грамотности и интенсивного внедрения достижений информатики и вычислительной техники- в учебные заведения. В связи с этим особую актуальность приобретают вопросы эффективного использования компьютеров в учебном процессе и исследований по разработке методов и средств компьютерного обучения, опирающихся, на современные достижения в области компьютерных тех-■ пологий обучения (КТО).

Применение КТО в качестве средс ва обучения и объекта изучения позволяет каждому сг/центу, ■ работая с компьютером, оснащенным необходимыми учебными и контролирующими программами, самостоятельно приобретать знания и вырабатыватг умения в соответствующих предметных областях. Успех приобретены определенных,знаний в данной предметной области зависит, в основном, от удачно выбранной стратегии и методики обучения, иеполъсЛ'!0!.';е:1 ё- процессе обучения гетерогенные вкд1 информации (текст,.;' графика, анимация, видеофрагменты и т.п.). Такой способ организация обучения позволяет одновременно активизировать различные каналы восприятия информации и повышает степень запоминания и усвоения учебного материала. Эта возможность появилась в сеязи с созданием современных компьютеров с развитей периферией и необходимым программным обеспечением, позволяющем обрабатывать различные ви^ы информации. А это, в свою очередь, стало мощным стимулом в развитии и разработке гипермедиа систем, которые можно эффективно применчть для создания гипермедиальных электронных книг

- 2 -

учебного назначения (ГМ ЭКУН\

В современной терминологии под понятием гипермедиа под-' разумевается комплекс технических и программных средств, "озволягацкх единообразно хранить, обрабатывать и выводить текстовую, числовую и графическую информацию, неподвижные и движущиеся изображения, звук.

Настоящая работа посвящена вопросам разработки и реализации ГМ 3Kili, применяемых как средство, активизирующее поз- ' кавательную деятельность обучаемых и широкого круга пользователей ПЭВМ в.различных предметных областях, расширяющее их возможности за счет использования интерактивного видеокомпьютерного интерфейса.

Работа составляет' одно из направлений исследований, . проводим^.: в течение последних лет в Институте кибернетики имени В.М.Глушкова HAH Украины.

Целью работы являются разработка и реализация моделей, ' методов и средств создания ГМ ЗКУН и исследование эффективности, их применения в учебном процессе. . ' • • ■

Задачи исследований. Для достижения этой цели поставлены и решаются следующие задачи: '.

- провести .анализ дидактических средств КТО, на ,основе которого отобрать методы и средства КТО, пригодные мя создания ГМ ЗКУН;

- исследовать основные этапы развития систем типа гипермедиа и провести классификацию гипермедиальных систем учебного назначения; '

- проанализировать имеющиеся теоретические и инструмен- • таль"ые средства создания ГМ ЗКУН;

- разработать формализованную модель и методы проектирования ГМ ЗКУН; •■.'..

- определить состав и провести разработку инструментальных средств для создания ГМ ЗКУН;

- создать методику разработки прикладных ГМ ЗКУН;

- разработать и реализовать модульный курс по информатике и КТО, поддержанный средствами ГМ ЗКУН;

- провести экспериментальное опробование ; модульного курса з учебном процессе.

Методы исследования базируются на математическом аппарате теории множеств, теории графов, математических методах

структурного анализа систем, теории гипертекста, аппарате теории задач и дидактических аспектах КТО и педагогики.

Научная новизна работы состоит в следующем:

1. Разработана архитектура ГМ ЗКУН как нового прикладного сродства КТО, обеспечивающая:

- различные- способы представления одного и того же содержания информационных порций;

- многоязыкозость и культурную адаптацию учебного мате' риала;

- индивидуализацию обучения при самостоятельной работе обучаемых;

- организацию библиотек ГМ ЗКУН со свободным доступом в дистанционном обучении.

Разработана математическая модель проектирования информационных порций в ГМ ЗКУН ка основе применения теории графов.

3. Предложена методика детализации и активизации знаний учебного назначения при создании прикладных ГМ ЗКУН.

4. Разработан алгоритм эффективной навигации в гипермедиальных системах.

5. Практически подтверждена эффективность применения технологии детализации и активизации знаний учебного назначения, в которой обучаемый ьыступает в роли "плавно" вовлеченного разработчика собственной продукции.

6. Разработана авторская система У_155 2.0,' с ппчошыо которой созданы ГМ ЗКУН. Также предложены и разработаны рекомендации по их проектированию.

Практическая ценность. В результате проведения теоретических и практических исследований по разработке мод лей, методов й средств разработки ГМ ЗКУН при подготовке специалистов в системе высшего образования получены выводи и рекомендации, практическая ценность которых заключается в следу-кдем:

- разработаны модели ГМ ЗКУН, котор!'т непосредственно направлены на повышение эффективности и качества подготовки специалистов, свободно владеющих программно-апларатными средствами компьютерных технологий;

- разработаны методы проектирования ГМ ЗКУН и метод анализа логической структуры гипертекстовых систем;

- разработаны методы гчименения ГМ ЗКУК в „чебном процессе вузов и системе народного образования, а также программа специа; люго курса, ориентированного на "плавное" вовлечение в учебную среду обучаемых;.

- разработана методика применения ГМ ЭКУН в учебных процессах;

- разработан курс "Учебно-дидактическая среда КТО".

3 дакксй работе рассматриваются проблемы компьютериаа- -ции образования в современной высшей школе с вытекающими последствиями, приводятся обзор и классификация гипермедиа систем применительно к учебным процессам вузов, теоретические и инструментальные основы создания ГМ ЭКУН, технология разработка'! и опыт применении ГМ ЭКУН е системах вузовского л народного образования (на примерах Международного учебного центра МНУЦ ЮНЕСКО/МГй и Каршинского государственного университета Республики Узбекистан).

Работа выполнена в соответствии с координационным планом научно-исследовательских работ по теме 6.0?.03/069-92 0.05.004647-92 "Компьютерная технология обучения: перспективные средства и приоритетные приложения" и проекту 6.02.03/054-92 "Интеллектуализация компьютерных технологий обучения на осноЕе структуризации и активизации знан,.Л учебного назначения" и представляет одно из направлений совместных исследований, проводимых в течение последних лет в Институте кибернетики имени В.М.Глушкоза HAH Украины, МНУЦ ЮНЕСКО/МШ и Каршинском государственном университете Peciiy6-лики Узбекистан.

Основные материалы диссертационной работы докладывались и обсуждались на всесою&ных семинарах стран СНГ (Черновцы -8?) , на международном семинаре-выставке-аукционе "Компьютерная технология обучения" (г. Карши, 1989 г.; г. Киев, 1991 г.), на научных семинарах Института кибернетики имени З.М.Глушкова HAH Украины (г. Киев, 1939-1994 гг.), всессюз- . пом семинаре-совещании "Совершенствование организационных форм и методов преподавания математики, информатики и ВТ в школах и педвузах" (г. Гулистан-1990 г.), международной конференции "EW-ED'94" (Крым, Украина, 1994 г.), научно-практических конференциях Каршинского государственного университета Республики Узбекистан (1986-1994 гг.).

Публикации. По теме диссертационной работы опубликовано 6 научных работ, отдельные материалы били включены в отчеты по темам "Компьютерная технология обучения: перспективные средства и приоритетные приложения", "Разработка и создание программных систем для центров с инг. знсивной технологией обучения".

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, приложения и списка литературы (100 наименований). Общий объем работы 126 страниц машинописного текста, 11 рисунков, 1 таблица.

СОДЕРШШЕ РАБОТЫ

■Ro введении отмечается актуальность проводимых исследований, сформулированы цель и задачи исследовании, научная новизна и практическое значение диссертационной работы, приводится краткое содержание глав диссертации.

В первой главе приводится обзор и состояние работ в области компьютеризации'в современной высшей школе, роль и место компьютеров в подготовке высококвалифицированных специалистов, владеющих элементами КТО. Исходя из анализа работ по гипермедиа системам, сформулировань основные задачи, стоящие перед компьютеризацией l системе высшего образования, и намечены пути их решения.Выделены основные аспекты применения компьютера в системе высшего образования:

инструмент познания;

инструмент для преподавателя;

инструмент технологий.

Учитывая факт глубины отражения связей и отношений <еж-ду предметами и явлениями, определяемые способностями студента, его отношением к обучению, самостоятельностью в формировании знаний, гибкостью и быстротой мышления, трудоспособностью и культурой работы, предлагается включать в учебники нового поколения, автоматизированные обучающие и контролирующие системы (ДОС и АКС) три уровня обученностк, позволяющие каждому студенту найти собственную стратегию поанавг-гельной деятельности.

Первый уровень отражает понятийную форму мышления, определяет тот минимум фундаментальных знаний и умений, кото-

рый должен иметь каждый студент по избранной социальности. Наблюдая за поведением системы, обучаемый мысленно устанавливает степс ль соответствия ее выходных параметров заданным изменениям входных воздействий.

На втором уровне обученнссти учащийся устанавливает взаимосвязи между понятиями и высказывает суждения о структуре исследуемой системы. Путем изучения отдельных свойств объекта учащийся способен обеспечить его гксплуатацию. Естественно, что студент должен сначала освоить первый уровень обученности.

Третий уровень обученности ориентирован на талантливых студентов с неординарным мышлением, склонных к умозаключениям и конкретизации определенной стороны объекта изучения. Этот уро: энь имеет максимальный рейтинг, требует знаний перьях двух уровней, напряжения всех интеллектуальных сил.

Рассматриваемая в работе концепция комплексного представления и поэтапной детализации и активизации знаний учебного назначения выбрана в качестве методической основы, отвечающей требованиям перечисленных, выше уровней. Кроме этого, данная концепция рассматривается с точки ерения "плавного" вовлечения обучаемых в технологию разработки конкретных ГМ ЭКУК по своей предметной области.

Прагматический подход к системам представления и обработки знаний рассматривает компьютерное представление знаний, с более иирокой точки представления, при которой материальной формой знаний учебного назначения могут быть текстовый, графический материал на машинных носителях, видеозапись на видеокассетах, информационно-справочная или контролирующая система, традиционная сценарная АОС по какому-либо предмету.

Инструментальные средства КТО, обеспечивающие автоматизированную детализацию и активизацию знаний от их текстового представления до базы знаний экспертно-обучащих систем (ЭОС), представлены на (рис. 1). Эти. инструменты должны обеспечивать автоматизированное преобразование ' текстовых файлов в базы данных информационно-справочных систем (ИСС), в сценарные АОС и, наконец, в базы знаний экспертных и ЭОС.

Во второй главе рассматриваются теоретические и инструментальные основы КТО, ориентированные на создание ГМ ЭКУН, дидактические требования к ним, математические модели и мв-

1 ФАЙЛЫ

Текст

Видеофильм эл. графита,анимация

2 гипертекст и

гипермедиа

Электронные энцш юпедии, учебники, тексты, пособия, слайды, видеофильмы

3 объектно-ориек. ир. системы

v

Информационно-справочные

системы, автоматизированные словари, архивы, карто- ч видеотеки

Объектно-структурированный текст

■> Объектно-стоуктуриро-—Iванное видео,графика

4 ТЕЗАУРУСНО-СЕ-ТЕВЫЕ СИСТЕМЫ

Тезаурусно-сетевая структура текста

5 БАЗЫ ЗНаЮГТ

Генерирующие АОС,

Се мант ито-фун кцис наль ная стругаура текста

Тезаурусно-сетевая

структура ггафики

тезаурусы

Семантико-функцион.

структура графиют

Интеллектуальные АОС ,ЭОС, ЭС, интеллектуальные игры и тренажеры, системы решения проблем и принятия решении

Рис .1 Схема многоуровневого представления интеллектуальной интегрированной технологии обучения

тоды проектирования ГМ ЭКУН "а основе структурного анализа логической структуры пособий.

FaccMOTp ны основные направления применения ПЭВМ и небном процессе, проанализированы теоретические основы, методы и средства КТО. Отмечается, что с учетом возрастающей роли новых информационных технологий во всех отраслях Hapjfl-ного хозяйства и в системе образования особую актуальность приобретают исследования в области применения компьютерной техники для обучения пользователей. При этом возникает острая необходимость применения современных методов обучения, предоставляемых информационными технологиями, ориентированными на ЭОС, ГМ ИСС и ГМ ЭКУН.

Рассмотрены проблемы проектирования, разработки и использо1_шкя гипермедиальных авторских систем учебного и прикладного назначения, предназначенных для обучения и подготовки специалистов в условиях высшей школы и системы народного образования. Для эффективной разработки ГМ ЗКУН необходимо проанализировать дидактические особенности, учитывающиеся при создании обычных учебных пособий. Исходя из этого, при разработке электронных пособий необходимо включить:

- информацию о распределении учебных часов по ьгем видам учебных занятий, предусмотренных учебным планом для данного контингента студентов;

■• описание методик организации всех предусмотренных в данном процессе видоз учебных занятий, а также методики внеаудиторной самостоятельной работы;

- изложение структуры курса, целей изучения основных структурных единиц (тем, разделов), тематических планов занятий с указанием конкретных целей изучения учебного материала на этих занятиях, учебных заданий по подготовке ко всем аудиторным занятиям;

- описания методики и сроков проведения всех предусмотренных контрольных работ, а также способов оценки результатов процесса усвоения студентами данного учебного материала; описание примеров контрольных заданий и тестовых вопросов, задач для всех видов проверочных работ;

- подробный перечень рекомендуемой учебной и учебно-методическсй литературы в электронном или печатном виде.

Предложенная методика разработки и применения ГМ оКУК позволяет выделить ГМ ЭКУН в разряд нового класса программ учебного и прикладного назначения.

Цель вовлечения в технологию создания прикладных ГМ ЭКУН обучаемых - заинтересовать сзид.л же обучаемых результатами своего труда, что будет дополнительным стимулом, активизирующим познавательную деятельность. В процессе разработки ГМ ЭКУН каждый обучаемый должен самостоятельно и рационально сос.авить пл»н и программу решений целевых задач, осмыслить необходимость овладения техникой верификации результатов решения задач', подготовить : нформацисчные материалы (т<..:сты, графики, модели) на машинных носителях, применяя спе^альные инструментальный средства (текстовые или графические г^дакторы).

С точки зрения педагогики и психологии обучения. чем больше активизируется мышление и память, тем успешнее осваивается! и запоминается изучаемый материал. Поэтому в преимуществах ГМ ЗКУН, испольгухвдх такие возможности гипермеди-адьн^х систем, как аудио, видео, анимация, кнтерактивиая графика и т.п., нет сомнений..

Прикладная ГМ ЭКУН - это дидактическое средство информационной технологии, которое, используя возможности и средства КТО, организует в интерактивном режиме процесс обучения по какой-либо предметной области, га ЭКУН предстаг"лет собой совокупность знаний и г азличных видов информации (текст, графика, звук, анимация и т.д.), созданных с помощью гип^омедиальных авторских систем.

Формально предлагаемую нами ГМ ЭКУН можно представило как организованную совокупность следующей пятерки:

НТ---С Т,0,У,Р,Л,К},'

где

Т={Т, ,..., Г; > - множество текстов Т, ,Тг ,... ,Т;;

вИй,, ,... ,5у> - множество графической информации 6, '.С-*,

,У2,..., - множество лидеофрагмент->в V, ,.,., V*;

Р--(Р/ ,Рг,... ,Гл> - множество клкшшемых программ »Р? > ••• »»V *

А-{А,,...,Ал> - множество анимационных эффектов

- 10 -А |, Аг,..., кггь !?*•{!?, ,...,!?„> ~ множество отношений К, ,!?г

между (элементами) множествами Т и Т , Т ч С, Т и V, Т и Р, Т и А .

В формальной модели ГМ ЭКУН информационные порции или фрагменты составляют ориентированный граф, узлами которого являются объекты, а дуги определяют порядок их обхода. В таких случаях необходимо заранее предопределять способы навг• гации пользователей.

Навигация - это движение пользователя от узла к узлу, предопределенное элементами мномоетв отношений К. по связям гип^рбазы для поисга в ней к/жной информации.

Необходимо отме: лть, что ветвящиеся графовые структуры при разработке ГМ ЭКУК требуют создания математического аппарата проектирования и количественного анализа логической структуры разрабатываемого пособия. В процессе обучения, как ::ри традиционном, так и автоматизированном, большую роль играет содержание каждого раздела (фрагмента) учебного материала и последовательном: их изложения. Эффективность ГМ ЭКУН учебного назначения будет тем выше, чем тщательнее подобрано содержание каждого ее фрагмента, чем точнее определены связи между иими, а также возможные пути.изучения материала.

Во второй главе проанализкрованы работы, посвященные анализу структур учебных материалов, приведены их преимущества и недостатки. Одним .ш формальных способов представления связей является ьост.пение знаковых моделей. . Логическую структуру учебного материала можно загасать в виде —> ф, где Г- некий оператор, преобразующий суждения Л суждение Ф. Разные способы изложения материала будут заключаться в добавлении и замене суждений и самого оператора. Такую запись можно сделать более разве;.нутой, исг.ольауя логические отношения между суждениями. Однако,несмотря на то, что в формульной записи довольно явно выявляются логические отношения, эти модели ке кашли широкого распространения из-за сложности их получения и невозможности делать заключения о важности связей, т.е. коммуникативной ценности изучаемого фрагмента.

Наиболее удобной формой анализа логической структуры является ее представление ь виде графа, как правило, ориен-

тированного, у которого вериинами служат разделы курса, а ребра указывают на их взаимосвязь. При анализе курса удобно различать его полную и локальную структуры. Полная структура представляет курс в целом.

Ио-за сложной организации рагзетвлений в графовых структурах возникают определенные трудности при работе с ними. Б таютх случилх целесообразно переходить к матричной Форме записи графа.

1/лтема.ическоЯ моделью графа является матриц** смежности А=5ауЗ, в которой определяется,какие пары вершин смежны,т.е. соединены ребрами: ау «О, если узлы не соед"нены; а^ =0, в протлвном случае. В работе описывается способ подсчета числа путей из вершин 1 в верыику J, т.е. количества всевозможных пособов изучения порции начиная с 1-й с помощью вычисления квазиминоров и составлена.» полной матрицы путей.

Изложенный метод, с помощью которого находят вовмо."ккые пути изучения материала, позволяет системе на основании определенных критериев автоматически выбирать дальнейший мари-рут обучения. Зная номер фрагмента, на котором остановился обучаемый, и истопип его обучения, можно предлагать ему ту или иную стратегию обучение, оптимгзируя ее по объему материала, времени обучения и т.п.

Обычно разделы информационных курсов связаны между собой. Чем большим теслом связей обладает какой-либо р." злел или чем вьше его значение, тем срачительнее влияние такого раздела на остальные. Это естественно, так как плохое усвоение обучаемым этого раздела существенно затрудняет изучение материала других связанных с там разделов.

■.Такое влияние иногда называют доминиоованием, а величины доминирования выражают через ранги. Ранг - это число, характеризующее действующие связи. При разработке ГМ ЗКУН необходимо обратить особое внимание разделам, обладающим высоким рангом,' которые требуют тщательного дидактического оформления.

Существуют разные методы вычисления рангов. На практике пользуются двумя из них, определяющими одно- и двухзвенные пути между даннс1 вершиной графа и другими вершинами.

Предлагается определять ранг элементов 1 с помощью еле-

дующей 4ормулы:

п

z. biJ

R(i) - -, (1),

I

где lb 5= а.Е + а,А + а„/ ; п - число вершин графа; П -единичная матрица, а коэффициенты а,, ....^выбраны из тех или иных соображений "качества".

Показано применение на практике формулы (1) в следуюцих случаях:

¿."О, ¿i«l, ... -»О;

c£«-=iZ, = A 0(f?,=lta— ___»0;

При .

Следуем от"етитх>, что ранг - sto относительный показа-ель доминирования. . Поэтому вычисление ранга только одного какого-то элемента лишено смысла. Само по себе подменное, число ки о чем на свиде:ельств/е^. Необходимо сравнить вели-».лны рангов, чтобы сделать вывод о значимости каждого раздела курса. Однако при определении, скажем, информационной емкости разделов можно пользоваться абсолютными значениями рангов.

Использование теории графов позволяет поучать количественна харакаеристки структуры курса в зависимости от тех или иных параметров Матрицы сзязности (доминантности) А, которые млхно использовать для улучшения качества обучения с помощью ГМ ЭКУН.

Изложенные во второй глава методы и модели были применены при выборе инструментального и разработке прикладного программного обеспечения типа ГМ ЭКУН.

Е третьей глазе реосмотрены технология разработки и применения различных электронных дидактических средств, функции и место I'M ЭКУН в системе образования психолого-яэ-дзгогические вопросы, связанные с моделированием учебных, ¡.редметов, а также технология применения Ш ЭКУН в учебном процессе. Приведена авторская система V_ISS v.2.00 (рис. 2), дополненная в OT.wie от V_ISS v. 1.00 качественно новыми функциями навигации и сервиса, предоставляемыми разработчи-

- авторская среда

I--II-----1,---1!---11-----1 I

¡Редзэтор I Редактор11Редактор 11Ввдео- ¡|Редактор| | ¡текетово- | порций |!связей ||редактор!¡фонтов | | |г афическойI | !! 11 I !

I информации [ . | I! П I I

1___1__1___11---. I---1 |

!

I--1 I-----1 I-1 !----! 1

I Компилятор!1Илтерпрератор11Слайдомет11 Навигатор | ,

I_____11 ,,. .......11____11----I I

¡Драйвер.правлений видь-¡магнитофоном|

| ГЙЛЕРБАЗА

----! г----, ,--------!

\ |Текстовая I!графическая!I Таблица I | база П база ! ¡переходов! |! данных !! данных II !

I

I

J

1----1 г----1

! I I I

| Монитор |<--, РС/АТ I----

I I I I

1___I I___I

I----) I-----—I

1 Видео- | г-1------1 I Контроллер I

I монитор |<—¡Видеомагнитофон ¡^Н управления ! I > 1----: \ видеомагнитофоном |'

I ___;

Рис. 2 Структурная схема авторской системы 2.0.

- 14 - ■

каы. и методика заработки ГМ ЭКУН . Авторская система W_!SS v.2.00, гак же Kai-: первая версия, функционирует под управлением операционной системы MS-DOS 3.3 и вше.

Сравнительные характеристики шроко распространениых гиг- рмедиальных авторских систем приведены .в таблице.

Приведена методика создания прикладных ЭКУН типа гипермедиа н=> базе авторской системы V/_ISS 2.0.

В четвертой главе описаны содержание и результат исследования специального курса "Учебно-дидактическая среда НЮ , аргументирована стр-ктура курса и способ его применения в учебном процессе. Необходимость равработки к внедрения специального курса в учебный процесс была выавана стремлением активизировать процесс применения компьютеров в профессиональной деятельности будущих педагогов.

Основной замысел кур :а заключается в погружении самих же обучаемых технологию разработки собственных ГМ ЭКУН, -»то поаЕоляет обучаемым закрепить порученные знания' и навыки в курсах по информатике и освоить технологию гипермедка, выступая в роли разработчика такг-o рода систем. В процессе i._'ero курса обучаемые (студенты или преподаватели) являются как бы авторами своих собственных систем, раэрабатьд .:щих ГМ ЭКУН по интересущим их „редметным областям. ; .

С целью апробаций созданных "ами прикладного ГМ ЭКУН был проведен ряд экспериментов в различных учебпых группах и среди приподавателей-предме^ликов Карпинского государствен- . наго университета Fecii/6jr"ai Узбекистан и в Международном научно-ученом центре ЮНЕСКО/МЯИ при Института кибернетики им.В.М.ГлушкоЕа HAH Украины.

В заключении сформулированы основные результаты диссертационной работы.

ОСКОНИЫК РЕЗУЛЬТАТЫ РЛЮШ

В результате проведенных исследований в рамках этой работы предложен ¡.обый подход к применению гипермедиальных электронных книг учеГ :юго назначения для целей обучения; до -казано, что ПЛ ЭКУН, применяемые в учебном процессе по пред-

гсжет Зтаг ГО11о1 ипК ояйе СШ5 1 ГПЦ1|и_13Ь*

Тех». v* Уа/ 1 | 1 I 1

Версия 1.1 2.0 2.0 г,о 1 3.0 1.0 1.0 г. о

1

Боэтакности гипер- 1 1 |

текста: 1 1 1

ссылка .. тексте, + + + + + ► ♦ ! f - !

аатя-атаческое

индексирование, + * - - 7 л

создание пи-ме-

. чан: + * - 4

рабо.а г. оглав-

лением, + - * * * + - *

глоссарии + - ♦ ♦ + - +

Грг^ншскме погмоа-

ностуг.

просмотр графики. + + + Ч- * ♦ . •V

специальные эФ-

4<?КЛ1, - * * ? - - ♦

ашмаш-м, - - 4 ♦ ♦ ♦

ссылка в ггсИикэ, - - - + ♦ ♦ ♦

лосттоение диаг-

рамм - - - + ♦ - +

?вукоЕые об?ази - - ♦ г - -

Связь с БД .. - - - - 7 ♦ * 4 *

- Видеофрагменте + +

. Йлрсенньй'редак- - - - - *> ♦ + -

тор '»КГОВ ■

Залуск Еаежих 1

программ - ♦ - - ♦ + *

Разгаоотка лабо- ? + + -

раторного дракти-

куна

ложенной наш .етодикэ, фактически являются коеым классом дидакти .еских электронных средств обучения.

основные научные реаудьтаты диссертационной работы, полученные автором, защищаются в следующем:

1. Исследован новый класс электронных дидактических средств - ГМ ЗКУН и определено ere место в общей концепции комплексного представление и поэтапной детализации и активизации знаний учебного назначения.

2. Предложена модель ГМ ЗКУН.

3. Предложена методик?1 проектирования и разработки ГМ

анун.

4. Предложен мето^ структурного анализа гиперкедиальных систем.

5. Спроектированы программные средства, необходимые для соодания информационных г:перь.эдиальных систем.

6. Реааизо-аны авторские средства для создания гиперме-,сальных систем.

7. Разработана с использованием авторской системы V-1SS v.2.0 ГМ ЗКУН "Оско .ы информатики и КТО". Проведена ее í-.фобация в НУЦ Института кибернетики им. В.М. Тчушкова HAH Украинн и Каршинском государственном униЕ рситете Республики Узбекистан.

В приложении приводится п^грамма . специального курса "Учебно-Дидактическая среда КТО" для всех сиециалькостей универси±ета; кроме физико-математических.

Основные положения диссертации опубликованы б следующих работах:

1. Шайкулов O.P..Дильиуралов Н..Карим-в K.M..Тургунов A.M. Мйкро-ЭШ ДВК-2М и язык программирования БЕЙСИК. -Таи-кент. Укитувчи, 16¿9.-1£k> с.

2. Тургунов A.M. Адаптация мобильной с.:,томагизированной системы АОО/М на узбекский язык //.Тез. докл. всс-союз. семинара-совещ. "Совершен-гвовакие организационных фо; á и методов преподавания математики, информатики v ВТ в школах и • педвузах" . -Гулистаи, 1690.- С.10в-1ЭГ

о. Юайкулов С;Р. .Дильмурадов Н. .Каримов K.M.,Тургунов A.M. Опыт разработки и примечения лабораторного практикума по курсу ОИВТ // Тоз. докл. всесоюз. семинара-созещ. "Совершенствование организационных форм и методов преподавания ма- ,

тематики, информатики п ВТ в школах п педвузах».— Гулистан, 1990.— С. 78—79.

4. Дильмурадов Н., Загура Ю. А., Тургунов А. М. Создание электронных книг учебного назначения с применением гипертекстовой технологии // Опыт разработки и внедрения компьютерных технологии в обучении.— Киев : Ин-т кибернетики им. В. М. Глушкова НАН Украины, 1994. — С. 58—61.

5. Довгялло А. М, Тургунов А. М. Гипертекстовая технология в учебном процессе вуза: Сб. науч. тр. — Карши: Каршинский государственный университет, 1994. — С. 36—40.

6. Turgunov A., Hudjahanova S. Formation of concepts and skills of computer literacy in pre-schol // East-West Intern. Conf. on computer Tech. in Education, EVV-ED'94, Crimea (Ukraine). — Simferopol, 1994. — P. 193.

Тургунов A. M. Модель методи та засоби створення ri-пермед1альних електронних книг учбового призначення.

Дисертащя на здобуття наукового ступеня кандидата тех-шчннх наук за спещальш'стю 05.25.05 — ¡нформацшш системи i процеси, 1нститут юбернетики iM. В. М. Глушкова НАН Ук-ра'ши, Ки1в, 1994.

Захищаеться рукопис на ocuoni 6 статей, як1 мктять в co6i результат» доапджень електронних дидактичних 3aco6iB учбового призначення. Розроблена модель гшермед1альних електронних книг учбового призначення. Спроектоваш прог-paMni засоби, необхшп для шдтримки ппермед!альних електронних книг. Розроблеш i втшеш авторсью засоби для створення таких електронних книг. Проведена експериментальна апробащя розроблених засоб1в в Укра'11П та Узбекистан!.

Turgunov А. М. Models, methods and tools for hypermedial electronic manuals.

Doctor of technical sciences thesis, speciality 05.25.05 — information systems and processes V. M. Glushkov Inst, of Cybernetics, NAS of Ukraine, Kiev, 1994.

It is the manuscript based on 6 articles containing the results of the electronic dydactic educational tools. The model of hypermedial electronic manuals was worked out. The software necessary for supporting of such manuals is projected. The authoring means for educational electronics books are worked out and distributed. The experiments with these means were conducted in Ukraine and Uzbekistan.

Ключевые слова: гипермедиальные электронные учебники, авторские средства, компьютерная технология обучения, программные системы.