Дистанционное обучение в WWW : примеры и обзор

Первоисточник: http://space.iias.spb.su/daimas97/doc/gavri/~1.doc

Фрагмент статьи "Multi-Agency – Based Project on a Distance Learning System for Program Testing " T.A.Gavrilova, A.V.Voinov, I.I.Danil'chenko

WWW объединяет несколько существующих Интернет - протоколов (таких как ftp , nntp , wais и т.д.) и один новый ( http ) вокруг понятия «гипертекста». Роль WWW со ссылкой на Интернет можно сравнить с системой управления окнами как основу операционной системы. Использую один универсальный язык визуализации, любой пользователь, как программист, так и человек, далекий от программирования, получает доступ ко всем технологическим возможностям Интернет:

•  Распределение объемов изучаемого материала. Это может быть как консультация online с помощью стандартных форматов (.ps, .hlp, .rtf и т.д.), так и некоторые специальные интерактивные курсы, предназначенные для использования в качестве локальных приложений.

•  Совместное обучение по сети (взаимодействие по интранет, и тем более дистанционно)

•  Интерактивные курсы online с непосредственным доступом посредством html браузеров

Для реализации второго и третьего методов дистанционного обучения требуются специальные инструментальные программные средства и квалификация программиста.

Используя некоторые рассмотренные существующие системы дистанционного обучения, которые функционируют в WWW , можно изобразить стандартную структуру. Обычно в таких системах присутствуют следующие активные компоненты, которые могут быть представлены либо «настоящим» человеком, либо конкретной программой (здесь вводится многоагентность):

•  Преподаватель , который создает и представляет изучаемый материал. Это может быть либо человек, либо компьютерная программа (интеллектуальный агент);

•  Руководитель , который наблюдает и контролирует учебный процесс. Опять же, это может быть либо человек, либо специальная (агент) программа;

•  Ассистент, который старается помогать студентам в различных аспектах учебного процесса. В область поддержки может входить адаптация к интерфейсу, пользование Интернет, область знаний и т.д.

Остальные обычные компоненты систем дистанционного обучения включают:

•  Изучаемый материал. Это может быть гипертекст или специальные обучающие программы;

•  Внешние источники данных. Это то, что подробно не рассматривается в системе, но необходимо или рекомендовано изучить на протяжении обучения (печатные учебные пособия, видео кассеты и т.д.)

•  Подсобные инструменты. Представляют собой различную компьютерную технику, которая не входит систему, но необходима ей для совершенного функционирования (такая как связные программы).

Подобная типичная структура может быть реализована различными способами, что иллюстрируется существующими системами дистанционного обучения.

Давайте рассмотрим в качестве примера две конкретные системы дистанционного обучения.

Первая из них разработана в Политехническом институте Луизианы (Швейцария) для студентов, изучающих язык программирования Паскаль. Учебный процесс организован в соответствии с принципом «вопрос - ответ». Ядром системы является специальная программа – сервер WebDidact. В качестве программы – клиента может быть использован любой WWW -браузер. Вопросы предоставляются WWW -клиенту студента посредством CGI интерфейса. Затем ответ студента передается обратно на WebDidact и записывается в файл на сервере. Характерной чертой данной архитектуры является использование CGI для установления соединения между WWW -браузером и прикладной программой-сервером ( WebDidact ). Программа WebDidact написана на С++ и работает на станции HP 9000/700 под HP-UX 10.

Рисунок 1. Архитектура «Вопрос-Ответ» системы WebDidact дистанционного изучения языка Паскаль

Работа с системой начинается с открытия Web -страницы курса и ввода пользовательского идентификатора. Весь последующий диалог осуществляется при помощи стандартных интерактивных способов HTML .

Второй пример системы дистанционного обучения, рассматриваемый здесь, выполнен в университете Генуи (Италия). Она предназначена для изучения цифровой электроники. Теоретический учебный материал разработан на основе ToolBook (файлы TBK ). В то время, как вопросы и ответы выполнены в html - и TBK -формате, а тренажер реализован в виде exe файлов. Эта система обеспечивает автономный режим работы с материалами после загрузки всех необходимых файлов. WWW -браузеры позволяют определить внешние просмотрщики файлов любого формата (например, TBK ), но при этом предварительно на локальной машине должно быть установлена система ToolBook . Также должна быть установлена специальная совместно используемая библиотека NeTbk.dll. Она обеспечивает согласованность Netscape Navigator и ToolBook

Эта система дистанционного обучения позволяет объединить работу посредством электронной почты. Каждый зарегистрировавшийся пользователь имеет свой почтовый адрес. Электронные сообщения преобразуются в html с помощью специального транслятора MHonArc, позволяющего передавать мультимедиа. Это преобразование выполняется прозрачно для пользователя посредством CGI . Система хранит все свои данные (информацию для преподавателей, расписания, результаты экзаменов) в базе данных MiniSQL. Соответствующий интерфейс также выполнен с помощью CGI .

Эти два примера иллюстрируют два противоположных подхода к организации дистанционного обучения в WWW . В первом из них используется режим непосредственного доступа, во втором – автономный. В первом случае необходим только стандартный WWW -браузер, в то время, как во втором случае на клиентской машине необходимо наличие вспомогательного программного обеспечения. Тем не менее, обе системы работают на основе технологии клиент – сервер и используют CGI интерфейс, который распространен для большинства подобных систем.

 

Рисунок 2. Архитектура системы дистанционного обучения для изучения цифровой электроники

Следует отметить, что различие в подходах, используемых этими системами хорошо соотнесена со сложностью соответствующего учебного материала. В настоящее время очень тяжело и, по крайней мере, неэффективно моделировать комплексные процессы посредством стандартного html (даже при помощи Java апплетов), поэтому обоснованным является использование специального клиентского программного обеспечения.