Каталог Рефератов - Исследование использования программ дистанционного обучения для подготовки учебно-методической документации

	Информационно-образоательный портал
	Рефераты, курсовые, дипломы, научные работы,



МЕНЮ\|

поиск

Исследование использования программ дистанционного обучения для подготовки учебно-методической документации

/b>Система дистанционного образования на сегодняшний момент является очень актуальной в рамках нашего института. В сфере последних новаций в преподавательской деятельности и требованиями, предъявляемыми к преподавателям, таких как уменьшение аудиторных часов проведения занятий и повышение уровня знаний у студентов необходимо разработать такую систему, которая позволила бы воплотить все эти требования в реальность, без ущерба к уровню знаний и заинтересованности учащихся к самообразованию.

Все это условия предрасполагают к созданию информационной системы в дополнение к уже имеющимся средствам АИС ВУЗ на базе нашего института.

Для построения системы дистанционного обучения, необходимо выбрать программные средства которые позволили бы разработать систему, полностью отвечающую требованиям системы ДО, что и было сказано ранее.

При проектировании и создании системы необходимо точно знать, что представляет из себя проектируемая среда. Систему дистанционного образования можно разделить на составляющие: информационно-образовательная среда, тьютор и слушатель.

Все они связаны через информационно образовательную среду и все они взаимодействуют между собой. Процесс взаимодействия описывает поток данных, исходящий от каждого из двух составляющих и образуя тем самым систему ДО.

Основным объектом в системе является студент специальности АСОИУ. Система дистанционного обучения позволит студенту в удобном месте в удобное время изучать учебные материалы курсов кафедры ВТИТ и проходить тестирование, при этом он может интерактивно общаться с другими студентами и задавать вопросы преподавателю посредством электронной почты или средств общения, таких как форум или чат (обратная связь). Это позволит снизить нагрузку на преподавателя, повысить уровень знаний студентов и приобщить их к самостоятельной работе. Предоставление учебной информации осуществляется в удобной форме электронного учебника, что позволяет структурировать знания и преподносить их поэтапно. Электронные учебники и тесты подготавливаются в учебном центре авторами учебных материалов и преподавателями, Размещением учебных материалов на сервере занимается администратор системы. Для доступа к системе дистанционного обучения студент должен иметь под рукой компьютер с доступом в Интернет. Все материалы курсов находятся на web-сервере, как и система тестирования. Подробная схема организации обучения представлена на рисунке 1.1

Рисунок 1.1 - Схема организации системы дистанционного обучения

Так как данная система ДО будет доступна для широкого круга людей через Интернет, все данные по курсам и тестированию будут храниться в базе данных, реализованной средствами популярного интернет-серверы баз данных MySQL. Это позволит более надежно хранить всю информацию, следить за работоспособностью сервера, на котором будет функционировать данная система и оперативно следить преподавателю за текущей успеваемостью всех "дистанционных" студентов.

Вся система построена не из одного компьютера, а из многих, что подразумевает под собой обработку информации в различных местах, как интрасети нашего института так и глобальной сети Интернет. За основную СУБД была выбрана система которая является одной из самых популярных систем, используемых в Интернет. Ее несомненные достоинства быстрота и эффективность. В связке с эффективностью языка web-скриптов PHP - получается мощное средство разработки, удовлетворяющее всем требованиям системы дистанционного обучения.

1.10 Постановка задачи
Основываясь на результатах исследования систем дистанционного обучения, преимуществ и недостатков технологий ДО, проблем ДО (в частности проблем организации системы контроля знаний), методов решения этих проблем и возможностей готовых программ ДО можно сформулировать задачу, а также основные и дополнительные требования к программному продукту.

Необходимо разработать систему, функционирующую в качестве web-приложения. Приложение должно быть написано на языке web-программирования PHP 4. Его взаимодействие с базой данных MySQL организовано средствами web-сервера Apache. Приложение предполагает обучение и тестирование студентов с использованием дистанционных методов, интерактивное общение студентов и преподавателей, а также представление различной информации для студентов, относящейся к кафедре ВТИТ. Необходимо обеспечить возможность получения доступа к web-сайту с любого клиентского компьютера с установленным Интернет-браузером без необходимости установки дополнительного программного обеспечения (ПО).

1.10.1 Основные требования к разрабатываемому ПО
Простой, удобный в навигации, интуитивно понятный студенту web-интерфейс, основанный на системе подменю;

Разграничение пользовательской и административной части программного комплекса;

Необходимо обеспечить возможность однократной регистрации студентов-пользователей в системе. Должна быть создана база данных студентов института, имеющих возможность дистанционного обучения. При регистрации требуется сверка шифра с этой базой данных. При несоответствии какого-либо параметра или повторной попытке регистрации выводится ошибка;

Зарегистрированный пользователь должен иметь возможность беспрепятственного входа в систему с использованием индивидуальных уникальных логина и пароля. При входе в систему он получает доступ к личной странице обучения;

Обучение по каждой отдельной дисциплине (курсу) происходит индивидуально. Количество одновременно изучаемых дисциплин ограничено (в данной работе по умолчанию это количество равно трем). Если студент полностью прошел обучение по отдельной дисциплине или "завалил" контрольный тест, он получает возможность регистрации другой;

Система должна обеспечивать изучение учебных материалов поэтапно и возможность промежуточного контроля студента. Итоговый контроль полученных знаний должен осуществляться очно при личном контакте студента и преподавателя;

Учебные материалы каждого курса должны быть заранее подготовлены, разбиты на несколько частей, для обеспечения последовательного поэтапного доступа к ним и выложены для доступа зарегистрированным пользователям на сервере;

Необходимо ограничить число возможных попыток прохождения каждого теста. Для сдачи теста студент предпринимает до трех попыток. При несдаче какого-либо теста, курс (дисциплина) считается не сданной. Результаты тестирования хранятся в базе данных на сервере;

Все личные параметры студентов, в том числе названия изучаемых дисциплин, текущий этап изучения каждой дисциплины, результаты прохождения тестов, а также данные для тестирования находятся на web-сервере. Права доступа на изменение данных, удаление и просмотр есть только у администратора;

Все скрипты программы тестирования находятся и выполняются на web-сервере и доступ к ним ограничен. Пользователь получает страницы содержащие только HTML-код. Реализовать эту возможность средствами языка PHP;

В качестве программного обеспечения, выбранного для разработки системы выбраны: средство разработки web-узлов Macromedia Dreamweaver MX 2004, web-сервер Apache 2, язык web-программирования PHP 4 и сервер баз данных MySQL 4.

1.10.2 Дополнительные требования к разрабатываемому ПО
Основываясь на выборе интернет-технологии дистанционного обучения можно также сформулировать дополнительные требования к разрабатываемому ПО:

Простота в освоении, требующая знаний и умений на уровне пользователя компьютера среднего уровня;

Открытость программного кода;

Отсутствие необходимости установки дополнительных программ для функционирования созданного продукта;

Web-совместимость (совместимость с различными браузерами).

Модификация web-приложения с незначительными финансовыми и трудовыми затратами;

Незначительный объем (компактность);

Обеспечение полного цикла самостоятельной работы с создаваемым web-приложением;

Обеспечение "на выходе" готового продукта, не требующего специальной доработки, но имеющего такую возможность, и пригодного к включению в образовательный процесс.

1.10.3 Требования к оформлению учебных материалов web-приложения
Теперь необходимо сказать несколько слов об оформлении учебного материала, используемого в процессе обучения.

Вообще, web-приложение предоставляет практически уникальные возможности творческого подхода к оформлению документов. Может быть выбрана любая удобная форма представления материала читателю. Это могут быть фотографии, графики, рисунки, текст, видеофрагменты и т.д. Все это может быть расположено на странице практически в произвольной форме. Но в данном случае, когда речь идет о чтении и рассмотрении материала с целью его понимания и запоминания, наверное, необходимо выработать единую концепцию оформления документов. Может быть, даже полезным будет определение подобия стандарта, который будет использоваться во всех без исключения случаях публикации учебного материала.

Уже доказано, что степень усваиваемости информации с экрана монитора на 25% ниже, чем при чтении с листа бумаги. Это обуславливает некоторые простые принципы, которые могут помочь при оформлении и публикации.

Прежде всего, не следует использовать никаких графических изображений, помещаемых на фон страницы. Фон, по всей видимости, должен быть монотонным. Если фон белый, то текст должен быть написан темным цветом, например, черным или темно-синим. Не стоит использовать темный фон и светлый шрифт - это будет утомлять глаза читателя. При подборе гарнитуры шрифта следует исходить из того, что читаемость текста, написанного гарнитурой без засечек, выше, чем текста, написанного гарнитурой с засечками. При этом следует полностью отказаться от использования мелких размеров шрифтовых гарнитур.

Нужно также учитывать, что страницы будут просматриваться в системах с разным графическим разрешением и глубиной цвета. Использование графических форматов, поддерживающих сжатие изображения (таких как GIF и JPEG), позволит сократить общий объем документов, передаваемых по сети для отображения.

Теперь остановимся на содержании документов. Удаленное обучение - это как раз тот случай, когда содержание документов должно преобладать над формой его представления. Форма всех документов должна быть как можно более строгой. Страница не должна содержать никакой лишней информации (графической или текстовой), которая могла бы отвлечь внимание читающего. Зона чтения документа должна быть как можно более узкой. Этому может способствовать создание полей по краям документа. Не следует создавать документы с горизонтальной прокруткой - читать и изучать их будет очень неудобно. Длина (объем) каждого отдельного документа не должна превышать 30-40 Кб, что позволит ускорить их загрузку.

Само собой разумеется, что все учебные материалы должны быть четко структурированы и по возможности должны предоставлять возможность интерактивного поиска среди них. Учебные материалы могут передаваться лицу, заинтересованному в их изучении, любым способом. Это может быть и непосредственная загрузка и чтение документа с web-сервера, и передача архива документов для просмотра программой-клиентом без подключения к Интернет, а также другими способами, которые будут обусловлены методикой учебного процесса.

1.11 Выбор программных средств
Современные web-приложения становятся все более сложными и все более перегружаются логикой. Раньше производительность таких приложений определялась, в основном, скоростью работы того или иного SQL-сервера и тем, существует ли для него достаточно эффективная реализация драйвера доступа к SQL-серверу для выбранного языка программирования. Это объясняется тем, что первое поколение web-приложений просто читало и писало информацию в базы данных. Пользователей при этом было относительно немного. Таким образом, время на отработку SQL-запроса составляло 70-90% от общего времени обработки HTTP-запроса.

С повышением требований к масштабируемости (увеличение количества пользователей) и наращиванием логики приложения требования к языку программирования и среде выполнения существенно возрастают. К этому следует также прибавить, что относительно недавно web-приложения перешли из мира Интернет в мир корпоративных приложений. Это снова повысило требования к эффективности среды выполнения.

В настоящие время для создания web-приложений существует множество различных языков программирования. Самые популярные из них - PHP, Perl, С# (DOT. NET), Java2. Классическая технология ASP становится историей, поскольку ASP DOT. NET практически вытеснило эту технологию на Windows-серверах в новых приложениях.

Для разработки в работе выбран язык PHP в связке с сервером баз данных MySQL. Для их работы требуется установка web-сервера Apache. В качестве среды разработки выбрано средство создания web-узлов Macromedia Dreamweaver MX 2004.

1.11.1 Преимущества использования PHP в сравнении с другими языками
PHP - это инструмент объектно-ориентированного программирования с открытым кодом (open source), язык серверных скриптов (server scripting language), встраиваемый в HTML, который интерпретируется и выполняется на сервере [11].

PHP является препроцессором HTML.Т. е. его работа построена по схеме, показанной на рисунке 1.2:

Рисунок 1.2 - Схема работы препроцессора PHP

До того, как сервер "отдаст" файл браузеру, его просматривает препроцессор-интерпретатор. Для того, чтобы это происходило, файлы, которые подвергаются обработке препроцессором, должны иметь определенное расширение (обычно это. phtml или. php, но эти значения можно поменять) и содержать (хотя это не обязательное требование) код для препроцессора. Перед отправкой страницы PHP-код проигрывается на сервере и браузеру выдается результат в виде опять таки HTML-страницы, которая может сильно отличаться от той, что хранится на сервере. Обычные же страницы, имеющие расширение. html/htm web-сервер будет отправлять браузеру без какой-либо обработки.

Основное отличие от CGI-скриптов, написанных на других языках, типа Perl или C - это то, что в CGI-программах вы сами пишете выводимый HTML-код, а, используя PHP - вы встраиваете свою программу-скрипт в готовую HTML-страницу, используя открывающий и закрывающий теги (в примере <? php и? >).

PHP называется языком серверных скриптов в отличие от JavaScript/Jscript/VBScript, которые являются языками клиентских скриптов. Это значит, что PHP-скрипт выполняется на сервере, а клиенту передается результат его работы, тогда как в JavaScript-код полностью передается на клиентскую машину и только там выполняется браузером.

Пользователи MS Internet Information Server найдут, что PHP очень похож на Active Server Pages (ASP), а пользователи Java скажут, что PHP похож на Java Server Pages (JSP). Еще некоторыми аналогами PHP являются языки ColdFusion и embPerl. Все эти языки позволяют размещать код, выполняемый на Web-сервере, внутри HTML-страниц. В результирующей web-странице нет и следа PHP-кода.

На PHP можно сделать все, что можно сделать с помощью CGI-программ. Например: обрабатывать данные из форм, генерировать динамические страницы, получать и посылать куки (cookies).

Кроме этого в PHP включена поддержка многих баз данных (databases), что делает написание Web-приложений с использованием БД до невозможности простым.

Вот неполный перечень поддерживаемых БД: Adabas D, InterBase, Solid, dBase, mSQL, Sybase, Empress, MySQL, Velocis, FilePro, Oracle, Unix dbm, Informix, PostgreSQL, ODBC.

Вдобавок ко всему PHP понимает протоколы IMAP, SNMP, NNTP, POP3 и даже HTTP, а также имеет возможность работать с сокетами (sockets) и общаться по другим протоколам.

Разработчикам web-приложений нет необходимости говорить, что web-страницы - это не только текст и картинки. Достойный внимания сайт должен поддерживать некоторый уровень интерактивности с пользователем: поиск информации, продажа продуктов, конференции и т.п. До недавних пор все это традиционно реализовалось CGI-скриптами, написанными на Perl. Но оказалось, что CGI-скрипты очень плохо масштабируемы. Каждый новый вызов CGI-скрипта, требует от ядра порождения нового процесса, а это занимает процессорное время и тратит оперативную память. PHP предлагает другой вариант - он работает как часть web-сервера, и этим самым похож на ASP от Microsoft или ColdFusion от Allaire.

Синтаксис PHP очень похож на синтаксис C или Perl. Люди, знакомые с программированием, очень быстро смогут начать писать программы на PHP. В этом языке нет строгой типизации данных и нет необходимости в действиях по выделению/освобождению памяти.

Программы, написанные на PHP, читаются достаточно легко. В отличие от Perl-программ PHP-код легко зрительно прочитать и понять.

В дополнение к своей бесплатности (хотя MySQL требует приобретения лицензии при использовании ее в коммерческих целях) связка PHP-MySQL является кросс-платформенной. Это значит, что вы можете, работая в Windows, разрабатывать приложения, предназначенные для работы под Unix. Кроме того, PHP может работать как внешний CGI-процесс, либо как обычный интерпретатор скриптов, либо как модуль, подключаемый к web-серверу Apache или IIS.

И наконец, так как данный продукт разрабатывается совместными усилиями, существует огромное количество документации и списков рассылки, к которым можно обратиться в случае возникновения каких-либо вопросов.

Найденные ошибки исправляются достаточно быстро, ваши предложения и замечания всегда выслушают, рассмотрят, и если они окажутся ценными - реализуют в новой версии.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7

© 2003-2013
Рефераты бесплатно, курсовые, рефераты биология, большая бибилиотека рефератов, дипломы, научные работы, рефераты право, рефераты, рефераты скачать, рефераты литература, курсовые работы, реферат, доклады, рефераты медицина, рефераты на тему, сочинения, реферат бесплатно, рефераты авиация, рефераты психология, рефераты математика, рефераты кулинария, рефераты логистика, рефераты анатомия, рефераты маркетинг, рефераты релиния, рефераты социология, рефераты менеджемент.