نام فایل : خواسته‏ها و مشخصات يك بستر عمومى براى آموزش به كمك رايانه 33 ص

فرمت : .doc

تعداد صفحه/اسلاید : 33

حجم : 190 کیلوبایت

خواسته‏ها و مشخصات يك بستر عمومى براى آموزش به كمك رايانه

چكيده
استفاده از رايانه در امر آموزش ، مى‏تواند تحول بزرگى را در فراروند آموزش ايجاد كند. در ايجاد سيستم‏هاى آموزش به كمك رايانه، روشهاى مختلفى متصور است. در اغلب سيستم‏هاى ايجاد شده، يك سيستم براى آموزش تنها يك زمينه خاص علمى ايجاد مى‏شود و تلاشى مشابه، براى ايجاد يك سيستم آموزشى در زمينه ديگر نيز انجام مى‏شود. در اين مقاله خصوصيات يك بستر عمومى مورد بحث قرار مى‏گيرد كه امكان پياده‏سازى مجموعه‏هاى مختلف آموزشى را در زمينه‏هاى مختلف علمى فراهم مى‏كند. اين بستر پويا طى يك پروژه تحقيقاتى به صورت يك مدل پيش نمونه سازى شده

-

Prototype
ايجاد گرديده تا امكان مشاهده خصوصيات و رفتارهاى آن بوجود آيد. پس از طرح مقدماتى ماهيت اين بستر پويا، مزيتها، اهداف، خصوصيتها و ويژگيهاى اين بستر مطرح شده و ابزارهائى كه براى ايجاد چنين بسترى پيش بينى مى‏شود مورد بحث قرار مى‏گيرند. در انتها نيز محيط عمومى لازم براى ايجاد چنين بسترى مطرح مى‏شود.
1- مقدمه
در سالهاى اخير استفاده از رايانه در زمينه آموزش ، با توجه به تحولات و افزايش توانائى‏هاى بالقوه رايانه در جهان، مورد بحث قرار گرفته است. اما در اين زمينه هنوز از رايانه به نحو مطلوب بهره‏بردارى و از توانائى‏هاى آن استفاده نشده است. رايانه به عنوان ابزار جديد مى‏تواند در زمينه آموزش تحولى را ايجاد كند. تحولى احتمالا بزرگتر از تحولات قبلى كه در چرخه تحول روشهاى آموزش از ابتدا تا كنون صورت گرفته و تحولى احتمالا بزرگتر از تحولاتى كه در زمينه‏هاى ديگر نظير طراحى ساختمان و پزشكى بواسطه استفاده از رايانه رخ داده است. سيستم‏هاى آموزش به كمك رايانه، هم در آموزش شخصى و هم در آموزش گروهى (كلاس درس) قابل استفاده هستند. از طرفى ديگر اين سيستم‏ها مى‏توانند كمك شايانى را در آموزش از راه دور ارائه كنند و محور آموزش از راه دور را از كتاب محورى به رايانه محورى تغيير دهند. همچنين رايانه به عنوان يك ابزار كمك آموزشى نيز قابل استفاده است. درحاليكه محور اصلى همان روش هاى حضورى و چهره به چهره و كتاب است، رايانه به عنوان يك ابزار جانبى براى توضيحات بيشتر يا معلومات اضافه و يا خودآزمائى و امثال آن قابل استفاده است.
متدولوژى‏هاى مختلفى براى توليد سيستم‏هاى آموزش به كمك رايانه قابل طرح است. اما به نظر مى‏رسد اين متدولوژى‏ها، قابل طبقه‏بندى در دو نوع مختلف باشند : متدولوژى سيستم ايستا و متدولوژى بستر پويا. در متدولوژى سيستم ايستا ، يك تيم متشكل از كارشناسان آموزشى و كارشناسان زمينه خاص سيستم مورد بحث (مثلا شيمى) و تعدادى برنامه‏نويس رايانه تشكيل شده و افراد فوق با همكارى يكديگر يك سيستم نرم‏افزارى آموزش شيمى را توليد مى‏كنند. بديهى است براى توليد يك نرم‏افزار در زمينه ديگر (مثلا فيزيك) چنين تيمى بايد مجددا ايجاد شود و نرم‏افزار آموزش فيزيك را از ابتدا برنامه نويسى نمايد. اين روش را، متدولوژى ايستا و يا توليد نرم‏افزار كمك آموزشى ايستا مى‏ناميم. اغلب سيستم‏هاى كمك آموزشى توليد شده تاكنون از اين دسته‏اند و يك نرم‏افزار ايستاى آموزش به كمك رايانه، در يك زمينه علمى خاص نظير فيزيك و در سطح علمى خاص نظير دوم دبيرستان - رشته رياضى فيزيك ايجاد مى‏شود. اما در متدولوژى بستر پويا بحث كمى متفاوت است. سيستم‏هاى آموزش به كمك رايانه مختلف، در بسيارى از فعاليت ها و خصوصيات داراى وجوه مشترك فراوانى هستند. خصوصيات اين سيستمها داراى مبانى يكسانى است. بنا به همين موضوع مى‏توان نرم‏افزارى را توليد نمود كه امكان ايجاد سيستم‏هاى كمك آموزشى را با سرعت بسيار زياد و توانائى‏هاى فراوان داشته باشد. چنين سيستمى به عنوان يك بستر براى توليد سيستم‏هاى آموزش به كمك رايانه محسوب مى‏شود. با استفاده از اين بستر، مى‏توان هر نرم‏افزار كمك آموزشى را در هر زمينه علمى و در هر سطحى از آموزش ايجاد نمود. به‏عنوان مثال با استفاده از چنين بسترى مى‏توان انواع نرم‏افزارهاى مختلف رشته فيزيك و شيمى و... را در سطوح مختلف دبيرستان تا دانشگاه و يا آموزش هاى مقاطع اوليه ابتدائى و آموزش هاى خاص، استفاده نمود.
متدولوژى دوم، روش مناسبى براى توليد چنين سيستم‏هائى به نظر مى‏رسد. در متدولوژى اول، براى توليد هر سيستم آموزش به كمك رايانه، تيمى خبره و در بر دارنده چند طراح و برنامه‏نويس نرم‏افزار لازم است. اما در متدولوژى دوم، يك تيم توليد نرم‏افزار، چنين بسترى را فراهم مى‏كند و سپس تيم‏هاى برنامه‏ريزى و تعيين محتواى علمى آموزش، در هر يك از زمينه‏هاى مختلف علمى، به ايجاد سيستم آموزش به كمك رايانه مورد نظر خود مى‏پردازند. سه سطح از افراد با چنين سيستمهائى در ارتباط هستند ( شكل 1 ) : اول توليد كنندگان بستر نرم‏افزارى كه تيمى از تحليلگران، طراحان و برنامه نويسان نرم‏افزار بعلاوه ساير تخصصهاى مرتبط با اين افراد هستند. اين افراد بستر نرم‏افزارى را طراحى و توليد مى‏كنند. گروه دوم شامل برنامه‏ريزان آموزشى و افراد خبره تامين كننده محتواى آموزشى در هر يك از زمينه‏هاى تخصصى مى‏شود. اين افراد با استفاده از بستر نرم‏افزارى ايجاد شده، يك "مجموعه آموزشى" را در يك سطح و زمينه خاص علمى ايجاد مى‏كنند و گروه سوم شامل آموزش گيرندگان و استفاده كنندگان سيستم‏هاى آموزش به كمك رايانه مى گردد. اين افراد از يك مجموعه آموزشى علمى براى يادگيرى استفاده مى‏كنند. در استفاده از يك مجموعه آموزشى به صورت گروهى، يك معلم، هدايت و آموزش را توسط سيستم بر عهده مى‏گيرد.
براى مشاهده ابعاد و جوانب عملى ايجاد يك بستر پويا، در يك پروژه تحقيقاتى در دانشگاه پيام نور، يك مدل پيش نمونه سازى شده ايجاد گرديد. در اين مدل ابعاد مختلف و خصوصياتى را كه براى اين سيستم پيش بينى شده بود به صورت مجازى ايجاد شد. در ادامه مقاله، ابعادى را كه در اين مدل مورد توجه قرار گرفته است مطرح و اهداف و خصوصيات و محيط و ملزومات اين سيستم مورد بحث قرار خواهد گرفت.
2- بررسى مزيت ها
مزاياى متدولوژى بستر پويا را نسبت به متدولوژى سيستم ايستا، مى‏توان در موارد زير بر شمرد :
توليد يك سيستم آموزش به كمك رايانه، از بعد نرم‏افزارى و برنامه‏نويسى بسيار پيچيده است و چنين سيستمهائى جزو پيچيده‏ترين سيستمها محسوب مى‏شوند. بنابراين هزينه و زمان زيادى براى توليد چنين سيستمهائى لازم است. با توجه به تعدد زمينه‏هاى علمى و سطوحى كه آموزش در آنها مورد نياز است ، پياده‏سازى يكى از اين زمينه‏ها و سطوح كه تعداد آنها به چند هزار زمينه و سطح (در حل حاضر) مى‏رسد، هزينه و زمان بسيار زيادى لازم دارد. با توجه به اينكه هزينه توليد يك سيستم جامع و خبره در اين زمينه بسيار بالا و در سطح يك پروژه ملى است، اصولا پياده‏سازى اين سيستمها به شكل ايستا عملى نيست. اما صرف هزينه بر يك سيستم جامع و پويا عملى است و حتى در توان دولتهاى كوچك و از نظر مالى كم توان و يا شركتهاى رايانه‌اى نسبتا بزرگ مى‏باشد.
به همان دليل پيچيدگى كه در بند قبلى مطرح گرديد، در صورتى كه اين سيستمها با استفاده از بستر پويا ايجاد شوند و در موارد مختلف مورد استفاده قرار گيرند، قابليت اطمينان بالاتر و خطاى كمترى نسبت به ايجاد سيستم‏هاى ايستا خواهند داشت.
باز به همان دليل پيچيدگى مورد بحث اين سيستمها، پياده‏سازى چنين سيستمهائى كه از امكانات و توانائيها و خصوصيات مناسبى برخوردار باشند، نياز به استفاده از متخصصين و طراحان خبره‏اى دارد كه تعداد آنها چندان زياد نيست. يك طراح و برنامه‏نويس معمولى، توان ايجاد چنين سيستمهائى را ندارد. بنابراين با روش سيستم ايستا، هر چند كه هزينه مورد نياز هم موجود باشد، امكان جمع‏آورى تيم‏هاى توليد نرم‏افزار در همه زمينه‏ها ميسر نيست.
در صورتى كه يك بستر پويا ايجاد شود، توانائيهاى مختلفى براى آن قابل پيش بينى است و افزايش توانائيها و قابليتها و امكانات با توجه به اينكه هزينه تنها بر يك پروژه صرف مى‏شود، عملى است. اما در صورتى كه چندين پروژه توليد سيستم‏هاى ايستا انجام شود، نمى‏توان انتظار داشت كه هر يك از سيستم‏ها مستقلا امكانات و توانائى‏هاى بسيارى را در بر داشته باشد.
در ايجاد سيستمهاى ايستا، لازم است تا تيم ايجاد كننده سيستم شامل متخصصينى از زمينه علمى مربوطه و متخصصين رشته رايانه باشند. هماهنگى بين اين افراد و ايجاد ارتباط و تفهيم مطلب بين افراد داراى تخصص‏هاى متفاوت مشكل آفرين است. بخش بزرگى از زمان صرف شده در اين پروژه‏ها به اين ايجاد ارتباط و تفهيم مطلب اختصاص پيدا مى‏كند و در نهايت بسيارى از مشكلات موجود در سيستم در نتيجه عدم برقرارى مناسب اين ارتباط است. از اين رو بسيارى از اوقات متخصص زمينه، خود به كار برنامه‏نويسى اقدام مى‏كند و يا متخصص رايانه با در دست گرفتن كتاب هاى زمينه مربوطه، خود دانش زمينه را كسب مى‏كند. اما در ايجاد بستر پويا چنين نيست. تيم توليد كننده نرم‏افزار مستقلا به توليد نرم‏افزار مورد نظر مى‏پردازد و نرم‏افزارى را تهيه مى‏كند كه متخصص زمينه مربوطه، به سادگى بتواند از آن استفاده كند. به عبارت ديگر در تيم توليد نرم‏افزار، متخصصين زمينه‏هاى مختلف علمى حضور ندارند (ولى ارتباط دارند) و در تيم‏هاى برنامه‏ريزى آموزشى و محتواى علمى، طراحان و برنامه‏نويسان رايانه حضور ندارند (حتى الامكان). نرم‏افزار بستر بايد به صورتى باشد كه استفاده از آن براى برنامه‏ريزى آموزشى و پذيرش محتواى علمى، نياز به تخصص خاصى نداشته باشد.
انعطاف پذيرى سيستم‏هاى پويا منحصر به محتواى آموزشى نمى‏شود. خود فعاليت هاى آموزش و شيوه آموزش نيز از اين امر مستثنى نخواهد بود. مثلا سيستمى كه توان آموزش در سطوح مختلف علمى را داشته باشد، در آموزش يك آموزش گيرنده خاص، از خود انعطاف پذيرى بيشترى را نشان خواهد داد. اين سيستم مى‏تواند پس از مدل كردن دانشجو و تعيين توانائيهاى وى، سطح آموزش را تنظيم كند و آموزش را در سطحى مناسب براى دانشجو انجام دهد. به عبارت ديگر سيستم پويا علاوه بر پويائى در بكارگيرى در زمينه‏ها و سطوح مختلف، در انجام فعاليت آموزش نيز پويا است. در مقايسه با آن، سيستم‏هاى ايستا بسيار محدود، غير انعطاف پذير و خشك و بى‏روح مى‏باشند.
در توليد سيستم‏هاى ايستا، معمولا بر يك زبان برنامه‏سازى تكيه مى‏شود. استفاده از يك زبان برنامه‏سازى، توليد اين سيستم‏ها را دچار تمام مشكلاتى مى‏كند كه توليد و برنامه‏سازى يك نرم‏افزار در بر دارد. اما در ايجاد يك بستر پويا، تيم‏هاى برنامه‏ريزى و تامين محتواى آموزشى كه بخش اعظم كار را بر عهده دارند با اين مشكلات سروكار ندارند و تنها به فكر مسائل تخصصى خود هستند.
3- اهداف و خصوصيات
بستر پوياى سيستم‏هاى آموزش به كمك رايانه بايد داراى خصوصيات زير بوده و ويژگيها و توانائيهاى زير را در بر داشته باشد :
...