E-learning v podmienkach budovania dištančných foriem vzdelávania odboru aplikovaná informatika

Transcription

1 E-learning v podmienkach budovania dištančných foriem vzdelávania odboru aplikovaná informatika Milan Turčáni Slovenská republika, Katedra informatiky FPV UKF v Nitre Rostislav Fojtík Česká republika, Katedra informatiky a počítačú PřF OU Ostrava Kľúčové slová: Informačné a komunikačné technológie, Dištančné vzdelávanie, Internet, Intranet, E-learning, Multimédiá Abstrakt: Nové Milénium a budovanie informačnej spoločnosti prináša so sebou nielen nové perspektívy v živote ľudí ale aj nové prístupy k vzdelávaniu. Súčasná doba vyžaduje, aby sme zvládli informačné a komunikačné technológie /ICT/ na vyššej úrovni ako doteraz. Nové počítačové systémy a prepojenia medzi nimi dovoľujú aktívnejšie ako doteraz prenášať informácie a tým poskytovať zdroje ďalšieho vzdelávania. Jednou z preferovaných foriem je práve Dištančné vzdelávanie /DV/ podporované e-learningom. Nové prístupy a formy v rámci celoeurópskej dohody o vzdelávaní a zjednotenie kreditných systémov ukázali na veľmi rýchlu adaptáciu Dištančného vzdelávania s podporou e-learningu. Súčasné ICT dovoľujú realizovať všetky úrovne tejto formy a poskytujú nové možnosti aj pre tých, ktorí pre nejaké problémy na prezenčné štúdium nemohli nastúpiť. E-learning poskytuje nové možnosti nielen vo forme, ale aj v rozsahu a kvalite štúdia [4]. Abstract: The new millennium and the development of information society bring not only new perspectives in human life, but also new approach to education. Nowadays, it is important for us to manage information and communication technologies (ICT) on higher level comparing to the past. New computer systems and connections between them allow more active information transfer and so to provide new educational resources. One of the preferred forms of study is distant education supported by e-learning. New approaches and forms in frame of the Europe-wide agreement of education and unification of credit systems showed a very quick adaptation of distant form of study with e-learning support. Contemporary ICT allow realizing all levels of this study type and providing new possibilities also for those students, who could not accept the proper form of study. E- learning provides new possibilities not only in form, but also in range and quality. 35

2 Prečo a pre koho je určené Dištančné vzdelávanie /DV/. Dôvody pre DV ako formu výučby sú rôzne. Vo všeobecnosti sú motivované viacerými faktormi: túžba, nutnosť zvýšiť si kvalifikáciu, rozšíriť si možnosti svojho uplatnenia, naučiť sa niečo nové, snaha otvoriť vzdelávanie aj pre ľudí, ktorí z rozličných dôvodov nemajú možnosť navštevovať denné štúdium, obmedzené priestorové kapacity univerzity a snaha dať možnosť vzdelávať sa väčšiemu počtu záujemcov, snaha univerzity zoštíhliť náklady na prevádzku, zefektívniť výučbu a pod. Takouto formou štúdia sa prezentovali už dávnejšie mnohé univerzity a školiace pracoviská vo svete. Forma štúdia na diaľku je výhodná pre tých, ktorý nemajú záujem alebo nemôžu absolvovať prezenčné denné štúdium. Realizácia je možná rôznymi spôsobmi. Formou zasielania učebných materiálov poštou, neskôr správ a dotazov prostredníctvom počítačových sietí. V súčasnosti v mnohých prípadoch DV je na úrovni kombinovaného štúdia. Študent absolvuje niekoľko stretnutí prezenčne a ostatné požiadavky rieši asynchrónne prostredníctvom klasickej poštovej správy alebo prostredníctvom počítačovej siete. Veľakrát sa stretávame ešte aj s materiálmi vo forme kopírovaných textov a kopírovaných počítačových médií ako sú diskety a CD nosiče. Je tento prístup efektívny a pre študentov atraktívny? V mnohých prípadoch je na túto otázku ťažko nájsť odpoveď. Študentovi sa spočiatku zdá, že táto forma je pre neho vyhovujúca avšak v mnohých prípadoch hľadá radu u svojho učiteľa /tútora/. Tútori sú zavalení veľkým množstvom materiálov, ktoré sú často neprehľadné a vzhľadom na asynchrónnosť príchodu správ nie je možné na ne s dostatočnou rýchlosťou odpovedať /zahltenie telefónnych liniek, obrovské množstvo poštových zásielok/. Zdá sa, že riešenie je otázkou súčasnosti. Vzhľadom na to, že vývoj informačných a komunikačných technológií postúpil o veľký kus vpred, dostáva sa do popredia nová forma počítačovej aplikácie a to vzdelávanie cez Internet. Popri termíne Dištančné vzdelávanie sa objavuje nový pojem E-learning. Čo je to E-learning? Je to proces, ktorý v mnohom rieši problémy, s ktorými sme sa stretali pri doterajšom spôsobe DV. Stretli sme sa aj s definíciou, že je to podmnožina DV. Jednoducho povedané, je to proces, ktorý rieši tvorbu interaktívnych multimediálnych kurzov, ich distribúciu k študentom a riadenie výučby [6]. Pre formy DV a hlavne podporu e-learningu je dôležitá analytická príprava, ktorej výstupom sú nasledujúce úvahy: Je potrebné sa zamyslieť nad zvyšovaním nákladov na štúdium na Vašej škole? Počet záujemcov o štúdium na Vašej škole klesá a je potrebné nájsť nové formy štúdia, trebárs pre tých, ktorí chcú študovať inou formou ako prezenčnou? Je potrebné sa zamyslieť nad úrovňou prichádzajúcich študentov na vašu školu? Máte k dispozícii dostatok kurzov, ktoré by bolo možné asynchrónne študovať? Máte dostatočný prehľad o štúdiu a jednotlivých študentoch? 36

3 Máte dostatočný prehľad, ako sa Vám vracajú investície vložené do vzdelávania.? Po takejto analytickej príprave je dôležité si ujasniť vzťah klasickej formy štúdia a štúdia formou DV s podporou e-learningu. E-learning si nekladie nahradiť v plnej miere klasickú výučbu. Je však dobrou doplnkovou formou trebárs aj v takých oblastiach, kde je priamy kontakt pedagóga nezastupiteľný. Je možné študenta akoby predpripraviť elektronicky, pre ďalší kontakt s pedagógom. Takýmto spôsobom je možné niektoré druhy štúdia rýchlejšie realizovať a tak skrátiť a efektívnejšie využiť čas na priame štúdium. Distanční formy výuky na Přirodovědecké fakulte Ostravské univerzity V současné době je na Katedře informatiky a počítačů Přírodovědecké fakulty Ostravské univerzity již čtvrtým rokem otevřen bakalářský studijní program v oboru Aplikovaná informatika pro kombinovanou formu studia. Nejprve byl tento obor otevřen hlavně pro sluchově postižené studenty. Bylo jim tímto umožněno studovat bez obtíží, které by je vzhledem k jejich zdravotnímu hendikepu čekaly v běžném prezenčním studiu. V současné době převládají studenti bez zdravotních omezení. O obor je značný zájem, neboť umožňuje studium nejen lidem zdravotně postiženým, ale i těm, kteří by z různých důvodů nemohli studovat prezenční formou. Většinou se jedná o důvody rodinné, zaměstnání či velká vzdálenost bydliště od vysoké školy. Forma studia je sice kombinovaná, ale prakticky převažují distanční formy výuky s velkým podílem prvků e-learningu. Studijní obor je obsahově shodný se stejným oborem pro prezenční studium. Délka studia je šest semestrů. Studium začíná úvodním tutoriálem, který probíhá prezenční formou. Pedagogický poradce oboru seznámí studenty se způsobem a organizací studia. Jsou představeni jednotliví vyučující, jejich požadavky na studenty a způsob vzájemné komunikace. Pro úvodní tutoriál je charakteristické: - Představení všech vyučujících a jejich základních požadavků na studenty a kontakty. - Přidělení kont studentům do univerzitní sítě. - Přidělením kont studentům do virtuálního výukového prostředí (LearningSpace). - Objasnění způsobu připojení k univerzitní síti ze vzdáleného počítače. - Informace o elektronických konferencích. - Informace o způsobu využívání specializované počítačové učebny. - Předání studentům výukového balíku (potřebný software, tištěné materiály, informace, kontaktní adresy, výukové materiály, příklady, informace o důležitých termínech ) Při zápisu do jednotlivých ročníků studia jsou studenti podrobně informováni o způsobu studia a specifických vlastnostech distanční formy. Dále obdrží materiál, který je průvodcem studia pro daný ročník a který obsahuje: - Podrobnou charakteristiku studia včetně vzorových studijních plánů. - Charakteristiku a osnovy jednotlivých kurzů. - Doporučenou literaturu. - Ostatní informační prameny ke kurzu (např. CD ROM s potřebným software). - Kontakty na vyučujícího a popis způsobu komunikace. - Požadavky vyučujícího pro udělení zápočtu či zkoušky. 37

4 Kromě úvodního i následných tutoriálů probíhá výuka převážně distanční formou. Většina učebních materiálů je v elektronické podobě distribuována studentům. Komunikace mezi účastníky probíhá nejčastěji pomocí u. V menší míře se využívá klasické pošty, telefonu, faxu či jiných elektronických komunikačních prostředků. Student má samozřejmě možnost zajistit si prezenční konzultace se svým vyučujícím. Intenzita přímých konzultací není příliš velká, což je způsobeno hlavně tím, že část studentů bydlí ve větších vzdálenostech od Ostravy. Studentům je na Přírodovědecké fakultě vyčleněna specializovaná počítačová učebna, která je vybavena veškerým potřebným software ke studiu (včetně výukových materiálů v elektronické podobě) a je samozřejmě připojena k Internetu. Metodika tvorby výukových kurzů Stále se zvyšující tlak na elektronizaci výukových materiálů si uvědomuje stále více pedagogů i vedoucích funkcionářů vysokých škol. Díky tomu se začínají zlepšovat podmínky pro tvorbu elektronických výukových kurzů. Dnes již je jasné, že tyto materiály nemůže vytvářet vyučující sám, ale že musí být součástí rozsáhlejšího týmu pedagogů, didaktiků, techniků, výtvarníků atd. Na Ostravské univerzitě vznikají první základy těchto týmů, které by měly v brzké době řešit problémy spojené s e-learningem. Je potřeba si uvědomit, že budou v rámci e-learningu vznikat výukové materiály pro různý účel použití. On-line výukové kurzy pro distanční formu studia - je nejnáročnější forma příprava materiálů, které mají za úkol zprostředkovat studentům výukový proces pomocí počítačových sítí (Internet). Studenti studují vzdáleným přístupem a většina kontaktů s ostatními účastníky probíhá pomocí elektronických komunikačních médií. Výuka může probíhat synchronní (video konference, chat) nebo asynchronní formou (materiály na www, ). Nevýhodou on-line distančních kurzů jsou zvýšené nároky a technické zabezpečení, nižší propustnost přenosových sítí, doposud vysoké náklady na komunikační poplatky. Off-line výukové kurzy pro distanční formu studia - tato forma výukových kurzů pro distanční studium je ve velké míře podobná on-line kurzům. Nevyžaduje však, aby účastník výuky byl nestále připojen na počítačovou síť. Výukové materiály mohou být distribuovány pomocí paměťových médií, případně si je student stáhne z příslušného serveru. Distribuce materiálů na paměťových nosičích, dnes nejčastěji CD ROM, umožňuje v lekci pracovat s většími objemy dat než v síti Internet. Můžeme pak ve větší míře používat rozsáhlejších multimediálních dat. Například video či audio sekvence, 3D projekce a podobně. Nevýhodou off-line formy je absence synchronní formy výuky. Komunikační nástroje nejsou součástí jednotného výukového prostředí a řídící systém nemůže přímo reagovat na práci studenta. Velice výhodné se jeví možnost kombinace on-line a off-line formy. Část materiálu student studuje bez nutnosti stálého připojení a část výuky se děje synchronně či asynchronně přímo pomocí komunikačních sítí. On-line výukové kurzy pro prezenční formu výuky - nekteré materiály umístěné na síti Internet či Intranet mohou sloužit rovněž studentům a vyučujícím při běžné prezenční formě studia. Převedení učebních materiálů do elektronické formy sebou přináší obrovské výhody. Mezi ně například patří: nižší finanční nároky na zpracování a distribuci materiálů, rychlejší a jednodušší aktualizace, větší využití multimediální prostředků atd. U výukových kurzů pro prezenční formu studia 38

5 nemusí tak důležitou roli hrát řídící stránka. Tyto kurzy se mohou více podobat skriptům či prezentacím, neboť řídící roli přebírá vyučující. Rovněž zpětná vazba je ve velké míře zajištěna během prezenčních seminářů a cvičení. Výukové kurzy pak hrají hlavně roli podpůrných učebních materiálů. Materiály neslouží k prostému stahování a následnému vytištěni, ale student si je prohlíží přímo z příslušného zdroje (serveru). Z důvodu ochrany autorských práv je vhodné, aby učební materiály byly zpřístupněny jen příslušným studentům. Off-line výukové kurzy pro prezenční formu výuky - Jedná se o výukový software a učební materiály distribuované na paměťových nosičích, které mají sloužit jako podpora běžné prezenční výuky. Proto opět není důležitá složka řízení kurzu. Kurzy proto mají nejčastěji podobu elektronických skript. Katedra informatiky Přírodovědecké fakulty Ostravské univerzity se připravuje na převedení většiny výukových materiálů do elektronické podoby. Cílem je postupně u všech předmětů zajišťovaných katedrou vytvoření některé z formy elektronického výukového kurzu. V první fázi to bylo umístění na stránkách katedry abstraktů a učebních plánů všech předmětů. V současné době se pracuje na přípravě elektronických skript k některým učebním kurzům. Vývoj by měl směřovat k většímu vytváření kompletních výukových kurzů, které kromě základních textů budou obsahovat rovněž prvky pro testování a zpětnou vazbu [2][3]. Příprava metodiky pro tvorbu výukových kurzů Distanční výuka vyžaduje kvalitní přípravu, která se neobejde bez předem vytvořené metodiky. Během předcházejících let se vyučující zainteresování na přípravě distanční výuky postupně zdokonalovali v tvorbě svých materiálů. Ty přesto většinou nedosahují takové kvality, jak by bylo záhodno. Teprve v poslední době vznikají metodiky přípravy učebního textu, který by měl být následně zpracováván pracovníky CIT (Centrum Informačních Technologií) Ostravské univerzity do výsledné podoby. Metodiky jsou zpracovávány jak pracovníky CIT, tak pracovníky katedry informatiky. Pro vyučující i tvůrce kurzů je připraven elektronický výukový kurz E-learning, který bude nadále zdokonalován a zkvalitňován. Jako vývojový nástroj byl použit ToolBook II Instuctor. Výukový kurz pro distanční výuku je potřeba dělit na menší celky, které nazýváme lekce (v některých virtuálních výukových prostředích kapitoly, moduly nebo unity) [1]. Lekce by měly být relativně samostatné uzavřené celky a to z důvodů možnosti dalšího využití v jiných kurzech. Kurzy stvořené z menších samostatných částí se dají jednodušeji a přehledněji upravovat a aktualizovat. Kurz by měl obsahovat několik základních typů lekcí: Úvodní lekce. Lekce pro výuku nového učiva. Opakovací a testovací lekce. Lekce obsahující zadání a způsob přípravy samostatných projektů studentů. Organizační lekce obsahuje například informace o požadavcích a termínech zkoušky. V rámci výukového kurzu je většinou nejčastěji zastoupena lekce, jejíž hlavním cíle je studenta seznámit s novým učivem. Velké nebezpečí u tvorby takovéhoto typu lekce je prostý přepis učebního textu do elektronické podoby (vytvoření elektronického skripta). I tato lekce musí obsahovat řídící prvky. Prvním je stanovení jednoznačných cílů lekce, ze 39

6 kterých se student přesně dozví, co by měl znát a umět, jakmile lekci absolvuje. Vzhledem k tomu, že student není při výuce přímo veden učitelem, je potřeba, aby se v učebním materiálu nacházely místa, které toto vedení zajistí. Jsou to například kontrolní úkoly a testy, problémové úlohy, řešené příklady, opakovací testy a podobně. Na nich si student ověří zda učivo zvládl a zda může pokračovat v dalším studiu. Spolupráce na vývoji kurzů Vzhledem k náročnosti přípravy distančních elektronických výukových kurzů je nutná spolupráce vysokých škol. Společný projekt Ostravské univerzity, TU-VŠB a Slezské univerzity vyústil v zavedení společného vývojového a řídícího prostředí pro správu e- learningu. Stejné vývojové prostředí, tedy nástroj ToolBook II, se zavádí rovněž na katedře informatiky Fakulty prírodných vied Univerzity Konštantína Filozofa v Nitře. Téměř shodné učební obory a velmi podobné učební plány předmětů pomohou oběma našim katedrám společně vyvíjet nebo si vyměňovat výukové kurzy či jejich části. Dištančná forma výučby na Fakulte prírodných vied UKF v Nitre Študovaný odbor Aplikovaná informatika sa stretáva s veľkým záujmom u študujúcej mladej generácie. Katedra však v poslednom čase zápasí s problémami akútnymi tejto dobe. Nedostatok pedagógov schopných zabezpečovať prezenčné formy štúdia nás donútil zamyslieť sa nad zavedením DV s podporou e-learningu a využitím počítačovej siete Intranet a Internet. Informatici si uvedomujú určitý náskok v informáciách o študovanom odbore, ako aj vyššiu úroveň v obsluhe a práci s počítačmi. Preto spoločne s kolegami v Ostrave chceme intenzívnejšie aplikovať nové formy štúdia v odbore Aplikovaná informatika. V prvej etape riešenia nejde však o tvorbu kurzov pre jednostranné DV, ale o kombinovanú formu štúdia, kde študent asynchrónne absolvuje všetky stupne a požiadavky kladené na štúdium v danom odbore. Po kozultáciách s prevádzkovateľmi systému LearningSpace v Ostrave sme sa rozhodli pre použitie podporného systému pre tvorbu interaktívnych kurzov a to produktu ToolBook II od firmy Click2Learn distribuovanom firmou Kontis v Prahe /viac údajov o firme a produkte je možné nájsť na adrese Z hľadiska vhodnosti programovej podpory pre tvorbu Dištančných kurzov je na túto otázku ťažko nájsť pozitívnu odpoveď. Každé pracovisko obhajuje ten systém, ktorý využíva dlhšiu dobu a má v ňom vytvorené výučbové nástroje. Ako je uvedené, snažili sme sa na FPV UKF v Nitre zosúladiť sa s pracoviskom, ktoré má určité skúsenosti v oblasti DV s podporou e-learningu a naviac spolupracovať v spoločne študovanom odbore Aplikovaná informatika. Má to určite výhody, hlavne v zjednotení postupov a tvorbe jednotlivých kurzov. Na katedre informatiky sme vytvorili skupinu pracovníkov zloženú zo skúsených pedagógov, mladých programátorsky zdatných pracovníkov, ako aj kolegov z oblasti didaktiky a technológie vzdelávania. V súčasnej dobe sme v štádiu prípravy prostredia a štruktúry jednotlivých kurzov a v technickej oblasti pripravujeme nasadenie servra s portálom pre pripojenie na WWW do siete Internet. Pre tvorbu kurzov používame silný autorský nástroj pre e-learning ToolBook II Instructor od uvedenej firmy Click2Learn. ToolBook II Instructor je nástroj pre tvorbu kurzov a prezentácií. Kombináciou jednoducho používaných šablón, pomocníkov a predprogramovateľných 40

7 položiek. Tento produkt je určený pre tvorbu sofistikovateľných e-learning aplikácií, ktoré je možné distribuovať pomocou Intranetu, Internetu príp. CD nosičov. Pre interaktívne riadenie a vyhodnotenie študijnej agendy uvažujeme použiť systém Ingenium od firmy Kontis, ktorý je v českej verzii. Ingenium je produkt pre riadenie vzdelávacieho procesu vedeného lektormi, príp. pre riadenie a vyhodnocovanie elektronických kurzov s potrebami efektívnosti investícií do vzdelávania. Orientuje sa na platformovú nezávislosť klientov. Celú stratégiu prípravy kurzov pre Dištančné vzdelávanie sme rozdelili do viacerých etáp. V prvej etape plánujeme vytvorenie základných kurzov pre kombinovanú výučbu daného odboru. V druhej etape odskúšanie týchto kurzov v praxi a následné zakúpenie riadiaceho softvéru pre vedenie agendy o študentoch a ich štúdiu. V poslednej etape vytvorenie samostatného projektu pre akreditáciu odboru Aplikovaná informatika v Dištančnej forme. Skúsenosti získané z pracovísk, kde táto forma je už zavedená, nás vedú k presvedčeniu, že po analýze podmienok a skúseností je táto forma vhodná aj na naše pracovisko. Výber podporných produktov bol realizovaný na základe analýz a konzultácií s pracoviskom na OU, kde sa v tomto roku prechádza na rovnaký produkt od uvedenej firmy Click2Learn. Záver Univerzity vo svete, ale taktiež na Slovensku i v Čechách, podnikajú snahy o tvorbu kvalitnej výučby s podporou e-learningu. Ako príklad môžeme uviesť štúdium bakalárskeho odboru Informatika a výpočtová technika Aplikovaná informatika na Ostravskej univerzite, ktoré prebieha dištančnou formou v prostredí Lotus LearningSpace /od roku 2002 aj v prostredí ToolBook II firmy Click2Learn/. Využitie Internetu ako výučbového prostredia nie je jednoduchou záležitosťou. Hlavne využívanie on-line výučby prináša množstvo nových problémov, doteraz neprebádaných postupov a riešení, veľké technické potiaže a finančné zaťaženie. Možným riešením týchto prekážok je kvalitná a rozsiahla spolupráca univerzít a ďalších inštitúcií pri realizácii výučby prostredníctvom Internetu ako sa o to pokúšajú autori tohoto článku [5]. Použitá literatúra: [1] BRITAIN, S., Liber, O. A Framework for Pedagogical Evaluation of Virtual Learning Environments. [2] BÍLEK, M., SLABÝ, A., RYCHTERA, J.: "WEB-BASED" modely vysokoškolské přípravy učitelů chemie. Technológia vzdelávania, 7/2000, ročník VIII., 2000, s [3] MILKOVÁ, E.: The Impact of the Distance Education to the Traditional one. In: Proc. of MUDILT - Multimedia and Distance Learning for Teachers, Gaudeamus, UHK, Hradec Králové, 2000, pp , ISBN [4] POLÁK, J.: Kvalita vzdelávania v krajinách strednej a východnej Európy vstupujúcich do Európskej únie. In: Vzdelávanie Brána k Európskej 41

8 integrácii. Zborník. Brno: Masarykova univerzita, 2000, s ISBN [5] TURČÁNI,M.-FOJTÍK,R.-POLÁK,J.:Dištančné vzdelávanie a E-learning v príprave študentov informatických odborov. In: Technológia vzdelávania, Nitra 10/2001, str ISSN X [6] VÍTKO, P., HORVÁTHOVÁ, D.: Computers in the future education, 1. medinárodná vedecká konferencia Aplikovaná matematika a informatika na VS, Gabčíkovo,2001,ISBN: Kontaktná adresa : Doc. Ing. Milan Turčáni, CSc. Mgr. Rostislav Fojtík Katedra informatiky Katedra informatiky a počítačú Fakulta Prírodných Vied Přírodovědecká fakulta Univerzity Konštantína Filozofa v Nitre Ostravská univerzita Tr. A. Hlinku 1, Nitra, SR 30. dubna 22, Ostrava, ČR mturcani@ukf.sk rostislav.fojtik@osu.cz 42