Средства разработки и применения электронных образовательных ресурсов

Глава 1

Единая  образовательная  информационная среда  университета

1.1.Информационное  пространство вуза. Понятие

       Внедрение быстро развивающихся информационных технологий создало предпосылки для качественно нового этапа развития вузов на основе формирования единой образовательной информационной среды. Ее создание и развитие представляет технически сложную и дорогостоящую задачу. Но именно она позволяет системе образования коренным образом модернизировать свой технологический базис, перейти к образовательной информационной технологии и осуществить прорыв к открытой образовательной системе, отвечающей требованиям современного общества. Электронные и традиционные учебные материалы должны гармонично дополнять друг друга как части единой образовательной среды. Использование новейших информационных технологий должно способствовать решению педагогических задач, которые сложно или невозможно решать традиционными методами.

       Для деятельности любого образовательного  учреждения необходима специальная  информационная среда, в которой  взаимодействуют администраторы  и участники учебного процесса. Особенностью функционирования  учебного заведения является  наличие разнообразных по содержанию  и объему информационных потоков,  а также большого количества  пользователей, различные группы  которых имеют разные информационные потребности и ограниченные права доступа к информации. Учебная, управленческая и архивная информация должна быть надежно защищена от несанкционированного доступа и разрушения.

       В целом образовательная информационная  среда, построенная с применением  компьютерных и коммуникационных  технологий, является жизненно необходимой  средой функционирования учебных  заведений. При отсутствии или  недостаточной полноте этой среды  невозможно обеспечить открытый  доступ к информационным и  техническим ресурсам учебного  заведения участникам учебного  процесса, находящимся за его  пределами, свободный график учебной  работы, оперативное получение консультаций  и многое другое. 
 
 

1.2.Цели  создания системы

       Основой современной образовательной системы является высококачественная и высокотехнологичная информационно-образовательная среда.

       Цели создания единой образовательной информационной среды можно сформулировать следующим образом:

       • обеспечение максимальных возможностей индивидуализации «образовательных траекторий» потребителей услуг различных уровней и форм обучения, включая дистанционное, при соблюдении всех требований к качеству обучения в соответствии с государственными образовательными стандартами;

       • повышение эффективности и качества обучения по многим дисциплинам, за счет методически обоснованного применения информационных технологий в учебном процессе;

       • повышение эффективности комплексного управления учебным процессом в рамках университета, а также эффективности использования кадровых и материальных ресурсов;

       • обеспечение возможности комплексного взаимодействия технического университета со школами, лицеями, техникумами, другими вузами, академическими институтами и отраслевыми предприятиями, зарубежными научными и учебными центрами, отдельными лицами, заинтересованными в получении образовательных услуг. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

1.3.Функциональность

       Основу ЕОИС составляет развивающаяся корпоративная информационно-вычислительная сеть университета, имеющая высокоскоростной выход в глобальные сети (Интернет). Для обеспечения функционирования единой информационной образовательной среды должны быть также разработаны специализированные программно-технические комплексы поддержки информационной инфраструктуры университета как компоненты распределенной иерархической системы. В их состав входят:

       • интегрированная распределенная  информационная система обеспечения  образовательного процесса;

       • общеуниверситетская система  корпоративной электронной почты;

       • система интерактивного взаимодействия  участников образовательного процесса  на основе Интернет/ Интранет  портальной технологии.

       Принципиальным при реализации  инфраструктуры является то, что  всем корреспондентам должен  быть обеспечен удовлетворительный  доступ к общим информационным  ресурсам с использованием индивидуальных (на рабочем месте и дома) и  общедоступных (в общеуниверситетских  и кафедральных классах, классах  ПЭВМ в общежитиях, Интернет-киосках  и т.п.) рабочих мест. Кроме того, необходимо наличие общедоступной  адресной книги системы электронной  почты [в адресной книге ОСЭП МЭИ (ТУ) зарегистрировано 15 тыс. пользователей], обеспечивающей как личностное, так и обезличенное общение, а также, средств интерактивного взаимодействия с помощью Интернет/Интранет приложений

[в МЭИ (ТУ) это комплекс информационных  порталов и web-сайтов]. Важнейшую  роль в организации единой  информационной среды играет  интегрированная распределенная  информационная система обеспечения  учебного процесса, на основе  которой в ходе реализации  бизнес-процессов создаются и  хранятся основные информационные  объекты. Данные о структуре  учебного заведения, персоналиях,  учебная и распорядительная документация, методическое обеспечение учебных  курсов и т.п. доступны как в «клиент-серверной» системе, так и через Интернет/Интранет приложения. Телекоммуникационные средства, развиваются высокими темпами, поэтому формирование единой образовательной информационной среды высших учебных заведений, не должно сдерживаться техническими условиями [в ИВС МЭИ (ТУ) в настоящее время объединено 2000 ПЭВМ, так как многие студенты имеют дома компьютеры, подключенные к Интернету].

       Информационным, содержательным наполнением  единой образовательной информационной  среды являются средства поддержки  учебного процесса, электронные  библиотечные ресурсы. Центральным звеном таких учебных компьютерных средств должны стать автоматизированные учебно-методические комплексы.

       Основное наполнение ЕОИС — это интерактивные средства поддержки учебного процесса, с помощью которых организуется обучение. Прежде всего, это программные средства учебного назначения (компьютерные учебники, тренажеры, справочники, средства контроля качества усвоения учебного материала и др.). При организации обучения, особенно по инженерным специальностям, необходимой компонентой является лабораторный практикум. На базе современных технологий в МЭИ (ТУ) разработаны автоматизированные лабораторные практикумы с уда ленным доступом по компьютерным сетям. Новые возможности для участников образовательного процесса предоставляются при реализации удаленного доступа 197 к электронным фондам библиотеки. Необходимо отметить, что реальное использование интерактивных средств поддержки учебного процесса определяется не степенью удаленности обучаемых и обучающих, а методологическим обоснованием организации конкретного учебного курса.

       Важным направлением развития и наполнения ЕОИС вуза является подготовка преподавательских кадров. Для этой цели используется Факультет повышения квалификации преподавателей университета, на котором разработаны программа и методическое пособие для проведения занятий с преподавателями по ЕОИС. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Глава 2

Информационное  обеспечение электронного обучения

2.1.Задачи  информационного  обеспечения в  системе 

преподаватель-обучаемые-администрация

       При дистанционной организации  процесса обучения преподаватели,  студенты и администрация учебного  заведения разнесены в пространстве, а иногда и во времени, поэтому  для успешного функционирования  учебного процесса необходимо  решить следующие взаимосвязанные  задачи:

       • обеспечить своевременную доставку  обучаемым учебных материалов;

       • организовать дистанционное  взаимодействие между обучаемыми, преподавателями и администрацией  учебного заведения;

       • обеспечить оперативное и  надежное управление учебным  процессом в условиях дистанционного  взаимодействия. 

2.2.Что  нужно для использования  сетевых технологий?

       Использование сетевых технологий требует затрат учебного заведения и обучаемого. Для дистанционной формы обучения учебное заведение должно обладать достаточными вычислительными мощностями и широкополосным каналом подключения к Интернету для обеспечения круглосуточного доступа обучаемых, пре подавателей и администрации к учебным ресурсам и средствам сетевого взаимодействия.

       Для небольших учебных заведений может оказаться целесообразным размещать учебные ресурсы на компьютерах организаций-провайдеров Интернет. Последнее время появились специализированные организации, предоставляющие услуги сетевого обеспечения учебного процесса для учебных заведений.

        В настоящее время сетевые технологии встроены в большинство современных операционных систем и их использование не требует от пользователя особых усилий. Требования к используемому аппаратному и программному обеспечению зависят от применяемых в данном учебном заведении информационных и программных средств обучения, но наличие достаточно емкого жесткого диска (более 10 Гб), CD-ROM, звуковой карты является обязательным для работы с мультимедийными электронными ресурсами.

       Способ подключения к Интернету определяется местожительством обучаемого.

В настоящее  время наиболее распространенными  являются следующие способы подключения к сети Интернет:

       • через локальную сеть;

       • по телефону;

       • по кабельной сети.

       Обычно подключение через локальную сеть осуществляется либо в организациях, либо в домашних сетях. Для такого подключения обучаемому требуется выяснить условия подключения, купить и установить в компьютер сетевую плату (в настоящее время сетевая плата все чаще встраиваются в материнскую плату компьютера и прежде чем покупать сетевую карту, следует выяснить, есть ли она в компьютере), протянуть сетевой кабель от точки подключения к своему компьютеру, настроить сетевое подключение. Обычно персонал, отвечающий за эксплуатацию сети, обеспечивает пользователей подробными пошаговыми инструкциями настройки сетевого подключения для различных операционных систем. Это наиболее

простой и производительный способ подключения к Интернету, обеспечивающий постоянный доступ. Оплата подключения обычно определяется объемом данных, получаемым и передаваемым пользователем. Чаще всего трафик (передаваемый и получаемый объем данных) в локальной сети бесплатен, стоимость внешнего трафика варьируется в достаточно широких пределах. Появились так называемые «плоские» тарифы, в которых определена скорость обмена данными без ограничений на объем трафика.

       Подключение через локальную сеть предполагает кооперацию с другими пользователями сети по месту жительства или работы. Реальная скорость передачи данных варьируется в очень широких пределах (от десятков килобит до единиц мегабит в секунду) и определяется используемым способом подключения самолокальной сети к Интернету, а также количеством пользователей сети.

       Наиболее распространенным способом подключения является подключение по телефону через модем, который позволяет передавать цифровые данные по аналоговой телефонной сети. Модемы бывают внутренние, устанавливаемые в корпусе компьютера, и внешние, представляющие собой отдельные устройства. Модем подключается к телефонной линии и компьютеру. Организация, предоставляющая услуги доступа к Интернету (провайдер), устанавливает средства доступа к Интернету (модемный пул) на телефонных станциях, пользователи подключаются к Интернету, набирая телефонный номер модемного пула. Перед подключением к провайдеру необходимо ознакомиться с правилами подключения и настройки сетевого соединения, которые помещаются на web-сайтах провайдеров. Перед подключением рекомендуется распечатать и внимательно прочитать инструкцию настройке сетевого подключения для операционной системы, установленной на компьютере, и последовательно выполнить все шаги инструкции. Обычно провайдеры предоставляют пробный доступ, позволяющий потенциальным пользователям выяснить качество соединения с провайдером (скорость передачи данных,