Назначение и область применения обучающе-тестирующей программы

Содержание

Введение
1 Назначение и область  применения обучающе-тестирующей  программы
2 Сценарий обучения
3 Проектирование задачи
3.1 Обоснование инструментов  разработки
3.2 Описание алгоритма  решения задачи
4 Программа решения  задачи
4.1 Логическая структура
4.2 Физическая структура
5 Тестирование
6 Применение
6.1 Назначение программы
6.2 Требования к аппаратным  ресурсам ПК
6.3 Руководство пользователя
7 Экономический раздел
8 Охрана труда
Заключение
Литература
Приложения

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

Создание и развитие информационного общества (ИО) предполагает широкое применение информационно-коммуникационных технологий (ИКТ) в образовании, что определяется рядом факторов:

• внедрение ИКТ в образование существенным образом ускоряет передачу знаний и накопленного технологического и социального опыта человечества не только от поколения к поколению, но и от одного человека к другому;
• современные ИКТ, повышая качество обучения и образования, позволяют человеку успешнее и быстрее адаптироваться к окружающей среде и происходящим социальным изменениям. Это дает каждому человеку возможность получать необходимые знания как сегодня, так и в будущем;
• активное и эффективное внедрение ИКТ в образование является важным фактором создания системы образования, отвечающей требованиям ИО и процессу реформирования традиционной системы образования в свете требований современного индустриального общества.

Говоря об информационной технологии, в одних случаях подразумевают определенное научное направление, в других — конкретный способ работы с информацией: совокупность знаний о способах и средствах работы с информационными ресурсами, способ и средства сбора, обработки и передачи информации для получения новых сведений об изучаемом объекте.

В современном понимании информационная технология обучения (ИТО) — это педагогическая технология, использующая специальные способы, программные и технические средства (кино, аудио- и видеосредства, компьютеры, телекоммуникационные сети) для работы с информацией.

Таким образом, ИТО следует  понимать как приложение информационных технологий для создания новых возможностей передачи знаний (деятельности педагога), восприятия знаний (деятельности обучаемого), оценки качества обучения и, безусловно, всестороннего развития личности обучаемого в ходе учебно-воспитательного процесса. А главная цель информатизации образования состоит в подготовке обучаемых к полноценному и эффективному участию в бытовой, общественной и профессиональной областях жизнедеятельности в условиях информационного общества.

Одним из способов применения ИТО на практике является использование так называемых электронных средств обучения.

Таким образом, темой данного дипломного проекта является разработка программного продукта педагогического назначения по дисциплине «Нормирование точности и технические измерения».

Целью работы является создание приложения, которое позволит подробно изучить информацию по нормированию точности изготовления деталей машин в машиностроении, техническим измерениям и контролю точности геометрических параметров деталей машин с возможностью тестирования по изученному материалу. Также данное приложение будет являться вспомогательным средством при проведении практических и лабораторных занятий.

Данное электронное  средство обучения рассчитано на индивидуальную работу учащегося, как в аудитории, так и дома. Это дает шанс учащемуся продолжать обучение дома. В этом и заключается актуальность предложенного проекта.

 

1 Назначение и область применения  обучающе-тестирующей программы

В практику педагогической деятельности все шире входит использование различных электронных учебных материалов, таких, например, как: планы-графики лекционных и практических занятий; сборники задач и упражнений, методические рекомендации по их выполнению; вопросы и тесты для самопроверки; моделирующие программы для проведения компьютерных экспериментов и деловых игр (с возможным использованием специализированных баз данных); программы для проведения контроля качества обучения и развития обучаемых и другие.

Соответствующая методическая и технологическая  систематизация указанных электронных материалов по сути дела и обеспечивает поэтапное формирование электронного средства обучения (ЭСО), которое может совмещать в себе функции автоматизированных обучающих и контролирующих систем, моделирующих программ и других программных средств ИТО.

С точки зрения содержания ЭСО должен обеспечивать полноту представления конкретной предметной области, эффективность используемых педагогических и методических приемов, а именно:

• достаточный объем материала, соответствие Государственному образовательному стандарту, актуальность, новизна и оригинальность;
• фактографическая, практическая содержательность, культурологическая составляющая, системность и целостность;
• педагогическая состоятельность продукта посредством используемых методик представления учебного материала, системы контроля, соответствия принципам вариативности и дифференцированного подхода для организации самостоятельной работы обучаемого с ЭСО.

Учитывая особую важность ЭСО для обеспечения самостоятельной работы, необходимо включить в систему требований следующие:

• подробное комментирование примеров выполнения заданий, хода решения учебных и прикладных задач;
• особая четкость постановок задач;
• реализация четкой логики изложения теоретического материала с возможностью прослеживания обучаемым всех цепочек рассуждений с помощью специальных схем;
• использование различных методов и средств активизации познавательной деятельности обучаемых для всех форм учебно-воспитательного процесса (изучение проблемных ситуаций, постановка задач исследовательского характера, требующих для своего решения привлечения знаний из других источников, и т.п.).

Разрабатываемая информационная система по дипломному проекту «Разработка электронного учебника "Нормирование точности и технические измерения», предназначена для индивидуального изучения и закрепления материала по дисциплине «Нормирование точности и технические измерения». Программный продукт разрабатывается с целью повышения эффективности обучения учащихся Могилевского экономического профессионально-технического колледжа, обучающихся по специальности «Техническая эксплуатация автомобилей» на уровне среднего специального и среднего технического образования.

 Иначе говоря, дипломный проект представляет собой ЭСО. Данное ЭСО включает в себя:

• теоретическую часть, содержащую необходимые материалы, направленные на изучение вопросов, связанных с нормами точности различных поверхностей деталей машин, а также методов и средств контроля размеров с целью обеспечения качества изделий и принципа взаимозаменяемости;
• задания для практического применения, предназначенные для закрепления и систематицации знаний, полученных в ходе изучения теоретического материала дисциплины;
• проверку изученного материала в виде тестовых заданий;
• основополагающие стандарты Единой системы допусков и посадок (ЕСДП).
• справочные таблицы;

Таким образом, можно определить входные и выходные данные программного продукта.

 К входным данным  можно отнести запросы пользователя на предоставление информации по конкретному разделу учебника и его ответы на вопросы тестовых и практических, а также лабораторных заданий.

Выходными данными являются материалы для изучения по запросу  пользователя и результаты выполнения тестовых, практических или лабораторных заданий, а так же справочная информация и содержимое основополагающих стандартов ЕСДП.

Данное ЭСО можно  применять в любом учебном  процессе (организованном как в учебном заведении, так и в домашних условиях), программа которого предусматривает изучение системы стандартов по нормированию точности изготовления деталей машин в машиностроении, техническим измерениям и контролю точности геометрических параметров деталей машин.

В связи с выше сказанным, можно определить минимальные системные требования для поддержания работоспособности программного продукта:

• операционная система Windows XP, Vista, 7 (возможно использование и более ранних версий);
• свободное пространство на жестком диске 10 Мб;
• оперативное запоминающее устройство (ОЗУ) 128 Мб;
• процессор с тактовой частотой 500 МГц.

Приветствуется изменение  указанных параметров в сторону  увеличения, поскольку это приведет к более быстрым откликам сиситемы на действия пользователя.

 

2 Сценарий обучения

Электронный учебник  содержит теоретическую часть, в  которой отображены основные материалы в соответствии с программой дисциплины «Нормирование точности и технические измерения», практическую часть, которая представлена заданиями практических и лабораторных работ. Самостоятельный вид деятельности формируется в процессе решения учащимися различного рода практических задач. Материал данного ЭСО содержит наглядные примеры, благодаря этому учащиеся не будут испытывать затруднений при самостоятельном изучении темы.

При составлении алгоритма управления познавательной деятельности обучаемых необходимо выделить главные модули без которых невозможно выполнить практическую часть данной темы. Поэтому алгоритм управления познавательной деятельностью обучаемых можно представить в виде схемы, предсавленной на рисунке 1.

Рисунок 1 – Алгоритм управления познавательной деятельностью

На первом этапе предлагается изучение теоретической части по основным темам программы дисциплины с включенными подробными примерами. В случае затруднений, учащийся может обратиться к дополнительным источникам литературы (справочным материалам или стандартам ЕСДП) или за консультацией к преподавателю. Для удобной подачи материала необходимо разделить форму приложения на две части: для удобной навигации по темам материалов и перехода в разделы закрепления и тестирования полученных знаний и для представления непосредственно самого материала для изучения и закрепления.

На втором этапе, обучаемому необходимо закрепить полученные знания, решая задания, предусмотренные для практического применения.

На последнем этапе предлагается возможность проверить полученные знания с помощью выполнения тестовых заданий. При разработке системы тестов необходимо учитывать следующее. Поскольку применяется компьютерное тестирование и обработка результатов, то наиболее приемлимым типом вопросов являются вопросы открытого типа, т.е. вопросы с уже содержащимися вариантами ответов. Степень сложности вопроса при этом можно регулировать как самой постановкой вопроса, так и способами выбора верного варианта. Например, при низкой степени сложности вопроса и наличии единственного верного ответа, пользователя к принятию такого решения можно подтолкнуть, запрограммировав выбор ответов с помощью компонентов типа RadioButton. Для увеличения сложности выбора или при наличии нескольких вариантов ответа целесообразно использовать компоненты типа CheckBox и т.п. Следует также продумать и механизм хранения ключа теста и подачи результатов тестирования пользователю. Так рекомендуется хранить вопросы тестов и ключи к ним в специальных защищенных файлах. Для предоставления результата пользователя и реализации дополнительного контроля целесообразно хранить информацию о результатах тестирования каждого учащегося в отдельном файле. При этом кроме личных данных, даты тестирования и непосредственного результата логично сохранить в файле и ответы данные пользователем. Для определения результата тестирования необходимо разработать шкалу перевода полученных ответов в отметку. Можно воспользоваться градацией приведенной в таблице 2.1.

Таблица 1 – Критерии выставления оценки по результатам тестирования

Верные ответы (%)	0	до 10	10-25	25-35	35-45	45-60	60-70	70-80	80-90	90-95	95-100
Балл	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10

 

Между этапами использования  ЭСО необходимо запрограммировать  взаимосвязь, так, например, можно изучив определенную тему теоретического материала перейти либо к следующей теме, либо к выполнению предусмотренных практических или лабораторных заданий, либо в раздел тестирования. При выполнении практических и лабораторных заданий (тренировочный этап) необходима возможность возврата к теоретическому материалу, в случае необходимости, с целью его построения или обращение к справочным материалам или стандарам ЕСДП. При прохождении контролирующего этапа (тестирование) возврат к теоретическим или практическим разделам, а также к справочным матриалам и стандартам ЕСДП должен быть заблокирован до завершения его прохождения.