![]() |
![]() |
||||||||
|
Вид доклада: [устное выступление и публикация] ИТО-2002/Секция II /Подсекция 4 КТО ВСТРЕЧАЕТ ДЕТЕЙ В ВИРТУАЛЬНОМ МИРЕ: ПЕДАГОГИЧЕСКИЕ АГЕНТЫ В МУЛЬТИМЕДИА КУРСЕ ПО ЕСТЕСТВОЗНАНИЮ Морозов Михаил Николаевич, Танаков Андрей Игоревич, Быстров Дмитрий Иванович Лаборатория систем мультимедиа Марийского государственного технического университета (ЛСММ МарГТУ), г.Йошкар-Ола В статье рассматривается образовательная многоагентная мультимедиа система для школьного курса естествознания. Три анимированных персонажа (Учитель, Ученик и Ученица) отправляются в виртуальное путешествие для того, чтобы изучить базовые физические и химические понятия и явления. Рост масштабов использования обучающих программных средств сопровождается поиском эффективных способов взаимодействия учащихся с образовательной средой. Кроме этого, развитие графических возможностей компьютеров позволило разработчикам электронных образовательных ресурсов прекратить попытки втиснуть через 2D интерфейс все многообразие реального и воображаемых миров в плоскость экрана, имитирующего книжные страницы. С помощью 3D интерфейса началось активное освоение заэкранного пространства — стали создаваться виртуальные образовательные миры. В этих мирах поселились, как раньше в компьютерных играх, интерфейсные агенты в виде говорящих трехмерных персонажей. Интерфейсных агентов, действующих в образовательных программных средах, называют педагогическими агентами. Исследования показали, что взаимодействие обучаемых с интерфейсными агентами увеличивает мотивацию, активизирует восприятие информации и укрепляет доверие к получаемым сообщениям, а это все в совокупности, в свою очередь, повышает эффективность образовательных программных средств. Существенным является то, что анимированные педагогические агенты делают возможным более точно моделировать те виды диалогов и взаимодействий, которые реально происходят в течение процесса обучения при общении учителя с учениками. Перечисленные достоинства педагогических агентов послужили основанием на включение их в концепцию образовательного мультимедиа курса по естествознанию для детей 10-12 лет. При выборе персонажа, выполняющего роль педагогического агента, необходимо учитывать множество факторов, включая выполняемые агентом функции, содержания учебного материала и целевую аудиторию. Основная функция педагогического агента для данного курса — это изложение и объяснение учебного материала. Очевидно, что с этой задачей лучше всего справился бы один агент — Учитель. Однако часто используемая форма монолога-лекции не очень подходит для учащихся младших классов, психологически готовым к более живым и активным формам изложения материала. Более оправданным в данном случае будет переход к многоагентной образовательной среде. Поэтому рядом с агентом-учителем появился агент-ученик, который может задавать учителю вопросы и сам пытается ответить на вопросы учителя. Однако коммуникации между учителем и одним учеником не позволяют отразить существующий социально-психологический контекст реальной образовательной среды. Точнее подходит для этого формула коммуникации "учитель — два ученика (мальчик и девочка)". Таким образом, в разработанной виртуальной образовательной среде действуют три автономных педагогических агента — Учитель (Татьяна Михайловна), Ученица (отличница Маша) и Ученик (любознательный Петя). Введение подобного "коллектива" педагогических агентов позволило решить несколько задач: создать микро-модель школьного класса — среды привычной для учащихся; улучшить возможности для драматургии диалогов; более точно учесть личностные особенности каждого обучаемого — пользователя программы. Для реализации образовательной среды по курсу естествознания потребовалась разработка специальной авторской среды NATURA, состоящая из презентационной программной оболочки и набора инструментальных средств подготовки мультимедиа данных и сценария их презентации. Сценарий в авторской среде описывается на специально разработанном языке NML. Воспроизведение мультимедиа объектов в соответствии со сценарием производится презентационной программной оболочкой, состоящей из нескольких взаимосвязанных модулей – менеджеров. Богатые возможности, предоставленные разработанной презентационной оболочкой, позволили создать увлекательную образовательную среду. Педагогические агенты — учитель Татьяна Михайловна и ее ученики Маша и Петей отправляются на необыкновенные острова "Тела и вещества", "Взаимодействие тел" и "Физические явления". Для представления учебной информации используются самые разные формы — ученики не только слушают учителя и задают вопросы, они взаимодействуют с объектами сцены для демонстрации или исследования природных явлений. Так при изучении трения Петя съезжает с горки, катается на роликовых коньках и пытается руками сдвинуть машину. А для изучения физических законов Петя и Маша садятся в автомобильчики на автодроме. Кроме этого, в мультимедиа среду включено большое количество игровых задач, нахождение решения в которых предоставляется обучаемому, а педагогические агенты помогают ему в этом. Новые формы мультимедиа (анимированные персонажи, 3D миры), активно развиваемые в индустрии компьютерных игр, начинают осваиваться и при создании образовательных продуктов. Однако предстоит еще много усилий исследователей и разработчиков, чтобы эти возможности реализовались в не только увлекательных, но и эффективных программах для обучения. Представленный мультимедиа курс по естествознанию и авторская среда NATURA — это один из шагов в направлении создания нового поколения мультимедиа систем для образования.
|