Дипломная работа (бакалавр/специалист) на тему Разработка электронного учебного пособия по курсу «Компьютерная графика»
-
Оформление работы
-
Список литературы по ГОСТу
-
Соответствие методическим рекомендациям
-
И еще 16 требований ГОСТа,которые мы проверили
Введи почту и скачай архив со всеми файлами
Ссылку для скачивания пришлем
на указанный адрес электронной почты
Содержание:
ВВЕДЕНИЕ 3
1 АНАЛИЗ ПРИНЦИПОВ ПОСТРОЕНИЯ ЭЛЕКТРОННЫХ УЧЕБНЫХ ПОСОБИЙ 5
1.1 Анализ принципов построения электронных образовательных систем 5
1.2 Роль тестирования в электронных образовательных системах #
1.3 Формирование требований к электронному учебному пособию по курсу «Компьютерная графика» #
2 ПРОЕКТИРОВАНИЕ СТРУКТУРЫ ЭЛЕКТРОННОГО УЧЕБНОГО ПОСОБИЯ #
2.1 Определение основных объектов системы #
2.2 Описание функций пользователей работающих с системой #
2.3 Проектирование БД учебного пособия #
3 ОПИСАНИЕ РЕАЛИЗАЦИИ ЭЛЕКТРОННОГО УЧЕБНОГО ПОСОБИЯ ПО ИНФОРМАТИКЕ #
3.1 Сравнительный анализ средств разработки. Обоснование выбора среды #
3.2 Описание реализованных модулей #
3.3 Представление функционирования разработанного электронного учебного пособия #
4 ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПРОЕКТА #
ЗАКЛЮЧЕНИЕ #
ЛИТЕРАТУРА #
ПРИЛОЖЕНИЕ. КОД ПРОГРАММЫ #
Введение:
В данный момент, можно констатировать, что компьютерные технологии заняли важное место в арсенале методов обучения. Решение проблемы улучшения качества, повышения активности учащихся и обеспечения индивидуального подхода в обучении становится более достижимым при применении компьютерной техники в учебном процессе, совместно с традиционными подходами обучения. Возможности и быстродействие современных компьютеров дает возможность для усовершенствования педагогического творчества преподавателей, модернизирую старые и внедряя новые технологии и формы обучения. На данный момент можно выделить такие классы учебных программных продуктов:
компьютерные учебники;
электронные учебные пособия;
обучающие программы;
учебные тренажеры;
электронные справочники, словари, энциклопедии;
системы самоподготовки и самоконтроля;
системы контроля знаний и тестирования.
Преподавателям и ученикам необходимо наличие платформы, которая обеспечит учебный процесс, даст возможность предоставлять учебный материал, контролировать знания, общаться в процессе обучения. Данная работа посвящена изучению принципов разработки электронных учебных пособий.
Предметом исследования является электронное учебное пособие.
Объектом исследования являются методы разработки электронных учебных пособий
Цель работы – разработка электронного учебного пособия по курсу «Компьютерная графика», которое позволит усовершенствовать процесс обучения.
Задачи работы:
провести анализ принципов построения электронных образовательных систем, определить роль тестирования в электронных образовательных системах;
сформировать требования к электронному учебному пособию по информатике;
определить основные объекты электронного учебного пособия, дать описание функций пользователей работающих с электронным учебным пособием, выполнить проектирование БД учебного пособия;
провести анализ средств разработки, выбрать наиболее оптимальную среду;
представить описание реализованных модулей, отобразить функционирование разработанного электронного учебного пособия;
выполнить расчет экономической эффективности проекта. 
Методами исследования являются: изучение теоретического материала по данной теме, анализ существующих аналогов.
Заключение:
В рамках данной работы были решены следующие задачи:
проведен анализ принципов построения электронных образовательных систем, определена роль учебных пособий в системе обучения, представлено с помощью диаграмм нотации IDEF0 организация традиционного обучения;
определена роль тестирования в электронных образовательных системах, акцентировано внимание, что тесты являются важным инструментом контроля знаний;
определена необходимость разработки электронного учебного пособия, представлено изменение процессов при внедрении данного решения с помощью диаграмм DFD, сформированы требования к электронному учебному пособию;
определены основные объекты электронного учебного пособия, представлена структура пособия, алгоритмы работы основных объектов;
определены функции пользователей работающих с электронным учебным пособием, представлен функционал преподавателя и ученика;
выполнено проектирование БД учебного пособия, отображены таблицы, представлено описание их реквизитов;
проведен анализ средств разработки, выбрать наиболее оптимальную среду – язык сценариев РНР и СУБД MySQL;
представлено описание реализованных модулей электронного учебного пособия;
представлено функционирование разработанного электронного учебного пособия, отображенные экранные формы позволяют убедиться, что реализованное решение работает верно;
выполнен расчет экономической эффективности проекта, который позволяет определить, что внедрение данного программного продукта является экономически целесообразным. 
Результатом данной работе является разработанное электронное учебное пособие, которое состоит из обучающей и администрирующей части. Разработанная система не зависит от конкретного курса, т.е. есть возможность создания в ее среде любых курсов по любым дисциплинам, в данной работе тесты посвящены дисциплине «Компьютерная графика». Преподаватель (администратор) имеет возможность добавлять теоретический материал; редактировать теоретический материал; удалять теоретический материал; регистрировать пользователей; редактировать свойства пользователей (ФИО, группа, пароль, категорию и т.д.); добавлять вопросы тестирования; редактировать вопросы тестирования; удалять вопросы тестирования; изменять права пользователей. 
Обучаемый не имеет права осуществлять администрирование системы, а может только выбирать курс и проходить обучение по нему (изучать теоретический материал, проходить тестирование и практическое решение задач).
Для проверки знаний была разработана система тестирования, которая позволяет тренировать обучаемого и контролировать его знания. 
В разработанном учебном пособии предусмотрена регистрация пользователей, что позволяет разграничить доступ к ресурсам пособия (обучению, созданию учебных курсов, настройке и т.д.). Для входа в систему пользователь должен быть зарегистрирован. Регистрацию пользователь осуществляет при первом входе и получает на почту письмо регистрации. После регистрации новому пользователю выдается пароль и логин, под которым он может входить в систему.
Преимуществом разработанного электронного учебного пособия является возможность обучения под особенности каждого конкретного обучаемого; универсальность данной системы, т.е. систему можно применять для любых учебных курсов и для любых дисциплин; возможность внедрения продукта в сеть Интернет. 
Фрагмент текста работы:
1 АНАЛИЗ ПРИНЦИПОВ ПОСТРОЕНИЯ ЭЛЕКТРОННЫХ УЧЕБНЫХ ПОСОБИЙ
1.1 Анализ принципов построения электронных образовательных систем
Электронные образовательные системы должны обладать следующими характерными чертами [1]:
гибкостью – возможностью заниматься в удобное для себя время, в свободное от основных учебных занятий, при этом отрезок времени для полного освоения дисциплины может варьироваться;
модульностью – возможностью из имеющегося набора учебных курсов, сформировать учебный план, который отвечает принципам подготовки и направлен на тестирование знаний во время проведения;
параллельностью – обучение без отрыва от основной учебной деятельности;
степенью охвата – возможно одновременное обращение ко многим учебным дисциплинам;
технологичностью – использование в электронных курсах новейших достижений информационных и телекоммуникационных технологий;
социальное равноправие – предоставляет равные возможности получения дополнительных знаний независимо от места проживания, материального обеспечения, состояния здоровья и элитарности учащегося;
новой ролью учителя – подразумевает расширение его роли, увеличение функций, связанных с координацией познавательного процесса, необходимостью постоянного совершенствования учебных курсов, которые им преподаются, повышения творческой активности и квалификации в соответствии с инновациями и необходимостью разработки дополнительных материалов;
положительным влиянием на учащегося – позволяет повысить творческий и интеллектуальный потенциал за счет стремления к дополнительным знаниям.
Основные этапы разработки комплекса уроков для электронной образовательной системы [3]:
разработка модели содержания учебного материала;
разработка содержания информационного блока (ИБ)
формирование последовательности ИБ, размещение их в соответствии с моделью содержания учебного материала;
выбор структуры комплекса уроков;
разработка упражнений и тестов для проверки полученных знаний.
В состав обучающей системы должно входить название комплекса уроков, информационные блоки, которые содержат непосредственно теоретический материал уроков, блоки упражнений и комментарии к ним. 
ИБ содержит теоретический материал, соответствующий уровня представления учебного элемента. 
Блок упражнений, по различным рекомендациям, должен содержать тесты разной степени сложности. 
Блок комментариев содержит различные виды информации для организации обратной связи для реакции учителя на действия учащихся при прохождении тестирования.
Наиболее трудоемким процессом составления комплекса уроков является подготовка упражнений, это требует высокого педагогического мастерства от преподавателя-разработчика [2]. Разрабатывать упражнения необходимо для каждого урока, необходимо придумать не только задачи, которые соответствуют теме, но и определенным образом расположить и ранжировать эти задания, предусмотреть и выбрать форму упражнений (с выборочным, числовым, конструируемым ответами), подготовить эталоны ответов и предусмотреть типичные ошибки.
Электронная образовательная система – программмно-методический комплекс, который обеспечивает возможность учащемуся самостоятельно изучить учебный курс или отдельно представленный раздел. Система соединяет в себе свойства стандартного учебника, справочника и контролера полученных знаний [8].
Необходимо выделить два основных требований, которые предъявляются к электронным обучающим системам:
позволяет изучить теоретический материал курса, используя материалы, которые входят в состав учебника;
дает возможность учащемуся оптимально сочетать различные способы изучения  курса.
Можно отметить, что необходимость поддержки самостоятельного освоения материала полностью убирает из процесса обучения учителя, оставляя за ним подбор теории, подготовку тестов на стадии создании электронной обучающей системы.
Большинство электронных обучающих систем имеют в своем составе инструменты для контроля знаний обучаемых [10].
Современные школьники, выпускники, те, кто занимается самообразованием, могут столкнуться с проблемой подготовки по тому или иному предмету. Подготовка по дисциплине может усложняться различными факторами:
ученики не могут качественно подготовиться к выпускному экзамену на уроках;
выпускники не получает необходимое качество знаний для поступления в высшие учебные заведения;
интересующая дисциплина не входит в школьную программу;
для работающей группы учеников, сложно подобрать учебное заведение, в котором не будет совпадать время проведения занятий с рабочим временем обучаемого.
Для решения перечисленных проблем можно использовать электронные обучающие системы, которые можно использовать как для самообразования, так и дополнительно в школьном обучении, учитывая дифференцированный подход в обучении. Учащийся, который ориентируется на свои индивидуальные возможности и потребности, сам определяет путь обучения. При этом происходит усиление активной роли ученика в образовательном процессе. Электронная обучающая система включает в себя свойства обычного учебника, справочника, задачника и систему контроля [3]. Учебники содержат подробно изложенную информацию с иллюстрациями, схемами, видео материалами, которые значительно облегчают понимание темы. 
Работа обучаемого с обучающей системой позволит сэкономить силы и время преподавателя, даст возможность более самостоятельно подходить к обучению. 
Как инструмент самообразования электронная обучающая система позволяет [11]:
устанавливать возможность интерактивного общения между участниками обучения – учителем и учеником:
поддерживает возможность самостоятельного освоения учебного материала, представленного не только в рамках учебника, но и выходящего за него (посредством гиперссылок на другие источники);
возможность с помощью средств учебника самостоятельного контроля полученных знаний и умений.
Таким образом, для полноценного функционирования электронной обучающей системы необходимо реализовать: инструктивный блок, информационный блок (система информационного наполнения ресурса), контрольный блок (механизм тестирования и оценки) и управляющую систему, объединяющей все это воедино [12].
Успешность обучения во многом зависит от организации учебного материала. Разрабатываемый курс предназначен для обучения, т.е. для взаимодействия преподавателя и обучаемого, организация такого курса, структурирование материала определяются особенностями этого взаимодействия. 
Электронные учебные пособия применяются в учебных заведениях (не только, но процент задействования наибольший), поэтому проведем анализ процессов, которые возникают при организации учебного процесса. Для визуализации процессов будут использованы диаграммы нотации IDEF0.
Метод IDEF (интеграция DEFinition) рассматривает процессы как иерархию действий и подпроцессов, каждая из которых преобразует один или несколько входов на выход, которые продолжают подставляться в другой подпроцесс или деятельность [5,9]. Иерархическое описание процессов упрощает навигацию по сложным процессам, поскольку все диаграммы понятны и разборчивым. Для стандарта IDEF0 используется концепция «коробки ICOM»  - деятельность представляется в виде блока, показывающего некоторый фрагмент работы компании и четыре категории стрелок с изображением соединений с окружающей средой. Стрелки представляют собой следующие элементы: вход, управление, выход, механизм.
Для каждого блока могут быть созданы дочерние схемы, которые затем становятся родительскими блоками. Рекомендуется количество блоков на одной диаграмме не должно быть больше шесть. Созданная таким образом модель отвечает потребностям эффективного управления деловой активностью и дает полную возможность использовать его для улучшение рабочих процессов [6,7].
На рисунке 1 представлена контекстная диаграмма «Организовать учебный процесс в учебном заведении».
Рисунок 1 – Контекстная диаграмма «Организовать учебный процесс в учебном заведении»
На рисунке определены следующие входные информационные потоки:
преподаватели на уроках;
ученики на уроках;
учебный материал;
средства контроля знаний.
Выходными информационными потоками являются:
полученные оценки;
результаты обучения.
Механизмами являются участники учебного процесса.
Управлением является законодательные акты.
Представим детализацию контекстной диаграммы (рис.2).
Рисунок 2 – Детализация контекстной диаграммы «Организовать учебный процесс в учебном заведении»
Процесс представлен следующими блоками:
посетить учебное занятие;
проведение учебного занятия;
завершить учебное занятие.
Представим детализацию представленных блоков. На рисунке 3 представлена детализация процесса «Посетить учебное занятие». Данный процесс представлен следующими блоками:
определить какой предмет;
подготовиться к занятиям;
занять свои места в классе;
начать учебное занятие.
Рисунок 3 – Детализация блока «Посетить учебное занятие»
На рисунке 4 представлена детализация процесса «Проведение учебного занятия».
Рисунок 4 – Детализация блока «Проведение учебного занятия»
На рисунке процесс детализирован следующими блоками:
предоставить ознакомительную информацию о цели урока (вводная часть);
изучение теоретического материала, примеры решения типовых задач (характерно не для всех предметов);
проведение контрольных и тестовых работ;
определение успеваемости.
На рисунке 5 представлена детализация блока «Завершить учебное занятие».
Рисунок 5 – Детализация блока «Завершить учебное занятие»
Детализация представлена следующими блоками:
подвести итог занятия;
выдать домашнее задание;
составить рейтинг успеваемости.
Определим недостатки данного процесса. Основным моментом является необходимость преподавателям и ученикам посещать учебное заведение, без данного блока сам учебный процесс не осуществляется. При отсутствии возможности посещения занятий преподаватели не предоставляют учебные материалы, ученики не проходят обучение. Причины по проведению (посещения) учебных занятий являются разными:
ученики по состоянию здоровья не могут посещать учебное заведение (больничный);
учащиеся имеют ограниченные возможности и вообще не могут посещать учебные занятия.
Именно для предоставления учебного материала удаленно используются электронные учебные пособия.
