ПРИНЦИПЫ ПОСТРОЕНИЯ УНИВЕРСАЛЬНОГО ИМИТАТОРА ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ [1]
Еремин Евгений Александрович, Хеннер Евгений Карлович
Пермский государственный педагогический университет (ПГПУ)
Доклад посвящен принципам построения нового типа программ, позволяющих имитировать работу с произвольным программным обеспечением и изучать процесс его освоения учащимися. Рассмотрены также некоторые педагогические аспекты применения имитаторов и их эффективности.
обсудить на форуме
написать автору
Данная работа является продолжением цикла работ пермской группы исследователей в направлении изучения эффективности программ-имитаторов в учебном процессе [1,2].
Изготовление специализированных программ-имитаторов – процесс достаточно трудоемкий. Создание полного функционального имитатора какой-либо сложной программной системы при отсутствии ее программного кода бывает практически невозможным. В связи с этим возникла идея создания универсального программного имитатора, с помощью которого можно было бы проводить педагогические исследования для произвольного программного обеспечения (ПО).
В основу универсального имитатора была положена идея о том, что, при формальном рассмотрении работа с любым ПО сводится к продвижению по последовательности экранных изображений, причем маршрут этого движения зависит от управляющих действий пользователя. Отсюда следует, что абстрактный универсальный имитатор, который настраивается на произвольное ПО, представляет собой некоторую виртуальную машину, способную по определенной логике заменять изображения с копиями экранов в зависимости от действий пользователя. Важным достоинством такого подхода является, во-первых, большая внешняя похожесть на имитируемую программу (используются копии экранов работы с настоящей программой), а во-вторых, что еще более важно, полный контроль имитатора за «траекторией движения» обучаемого по материалу и возможность фиксации этого маршрута для последующего педагогического анализа. Кроме того, очевидно, что наличие программы-оригинала требуется только один раз – в момент фиксации копий экрана в различные моменты работы с ней, а вся дальнейшая работа исполняется только с универсальным имитатором. Подобная черта технологий имитации очень важна для крупных дорогостоящих программных систем.
При практической реализации имитатора изображение формируется из нескольких страт (которые могут частично перекрывать друг друга):
- большая неизменная фоновая страта (условно называемая «обои»);
- измененяемая область (примером может служить выделение на экране некоторого объекта);
- активная область, которая воспринимает команды пользователя (например, меню).
Выбор программы для имитатора совершенно произволен. На базе универсального имитатора может быть создан специальный учебный комплект, демонстрирующий на различных уровнях обучения характерные возможности ЭВМ, в том числе и с реально недоступными программами.
Располагая набором заданий для имитатора, можно также производить автоматический контроль усвоения материала. Подобный контроль, обладая всеми преимуществами тестов, в то же время гораздо ближе к реальной работе на компьютере. Особый интерес для педагога представляет возможность анализа действий обучаемых при освоении программного обеспечения.
Экспериментальный образец универсального программного имитатора, построенного на описанных выше принципах, уже реализован. На его базе авторами ведутся педагогические исследования эффективности изучения соответствующих компьютерных программ.
Литература
- Еремин Е.А., Князев А.В., Хеннер Е.К. Принципы разработки программ-имитаторов и исследования их эффективности. Педагогическая информатика, 2001, N 1, с.53-64.
- Еремин Е.А. Имитатор поисковой машины как эффективное средство обучения поиску информации в Интернете. Информатика («Первое сентября»), 2001, N 45, с.15-20
[1] Работа выполнена в рамках исследования эффективности имитационных и информационных систем в процессе подготовки педагогических кадров, проводимого по плану и при поддержке Минобразования РФ.