Мультимедиа технологии в образовании

2.1. Мультимедийные образовательные ресурсы

В широком смысле мультимедиа – это интегрированное представление текстовой, графической, анимационной, видео- и звуковой информации.

Например, Осин А. В. в своей монографии "Мультимедиа в образовании: контекст информатизации" приводит следующее определение: "Мультимедиа – это представление объектов и процессов не традиционным текстовым описанием, но с помощью фото, видео, графики, анимации, звука, т.е. во всех известных сегодня формах (multi – много, media – способы, средства)". Можно отметить, что ключевая фраза здесь - "во всех".

Мультимедиа успешно используется в образовании. Знания о предметных областях представляются, хранятся и накапливаются посредством учебных средств мультимедиа. Технологии мультимедиа позволяют эффективно комбинировать различные виды информации в одном ресурсе:

· изображения, включая отсканированные фотографии, чертежи, карты и слайды;

· звук, например звукозаписи голоса, звуковые эффекты и музыку;

· видео, включая сложные видеоэффекты и анимационное имитирование человеческого лица;

· анимацию.

Сценарии использования мультимедиа в образовании были классифицированы Джоном Андерсеном в несколько моделей (см. табл. 2.1.).

Таблица 2.1. Модели использования мультимедиа в образовании (2)

Модель 1

Приложение с линейной структурой представления информации знакомит учащегося с материалом последовательно. Основное отличие таких приложений от традиционных печатных книг состоит в более широких возможностях интеграции различных типов мультимедийной информации в рамках одного пособия, а именно: текста, речи, музыки, анимационных клипов, визуальных схем, видеоклипов, и т.д. Приложение предоставляет учащимся уже структурированную информацию подобно главам обычного учебника. Этот тип изложения особенно хорошо отвечает этапу формирования начальных знаний в некоторой области.

Преимущества. Структурированное представление материала от начала и до конца. Меньше рассеивается внимание учащихся. От учащихся не требуется глубоких знаний в области ИКТ. Приложение с линейной структурой могут быть эффективно использованы как в индивидуальной, так и в групповой работе.

Модель 2

Гипертекстовые приложения с поддержкой интерактивности часто используются как источники справочной информации, т.е. как энциклопедии, атласы, руководства, и т.д. Если элементы модели 1 отличаются небольшим набором связей изучаемой темы с другими темами, то для модели 2 характерна расширенная навигация по связанным темам. Основной задачей учащихся в модели 2 является поиск информации. Наиболее распространенными примерами таких информационных ресурсов могут служить сайты Интернета и электронные энциклопедии на компакт-дисках.

Преимущества. Гипертекст предоставляет читателю гораздо больший контроль над тем, что он читает, и в какой последовательности.

Используется данная модель когда учащиеся уже обладают некоторыми предварительными знаниями по изучаемой тематике, достаточными для того, чтобы самостоятельно задавать вопросы и ставить перед собой задачи. Вторая ситуация возможного применения модели – когда учащиеся не обладают никакими предварительными знаниями, однако могут четко сформулировать свой вопрос.

Модель 3

Модель 3 часто включает в себя элементы моделей 1 и 2. Кроме того приложения содержат упражнения для самоконтроля, средства интерактивной реакции на ответы пользователя, а также поддержку в случае необходимости.

Преимущества. Учащиеся могут изучать материал с присущей им скоростью, приспосабливая его к своим академическим потребностям. Приложения сопровождаются руководствами. Присутствует интерактивное взаимодействие с пользователем. Используются мотивационные факторы, такие как игры.

В рамках приложений этой модели учащийся получает возможность контролировать и оценивать свои знания. Он может также до начала изучения курса обратиться к тестам и оценить, какая часть материала ему уже известна.

Исследования показывают, что использование сложных учебных игр, в которых происходит множество различных событий, является хорошим методом побуждения детей к дискуссиям при решении сложных задач. Чистые программы компьютерного обучения без игрового элемента могут рекомендоваться в том случае, когда задачей учеников является оценка своих знаний.

Модель 4

Учащиеся являются уже авторами и создателями мультимедийных приложений (а не конечными пользователями, как в рамках моделей 1 – 3).

Преимущества. Развитие мышления и навыков решения задач. Развитие навыков совместной работы. Высокая степень мотивации благодаря созданию собственных продуктов. Активность обучения.

Учащиеся могут использовать для этих целей различные программные продукты: от простого текстового редактора (для создания отдельных страниц, которые можно связывать между собой в гипертекстовую структуру) до специальных мультимедийных средств визуального проектирования, таких как FrontPage, Hyperstudio 4.0, mPower 4.0, Web Workshop Pro, и т.д.

Преимущества применения мультимедиа в образовании

- Универсальность. Некоторые учащиеся лучше обучаются посредством чтения, другие – посредством восприятия на слух, третьи – посредством просмотра видео, и т.д. Мультимедиа может применяться в контексте самых различных стилей обучения.

- Адаптивность. Обучающиеся могут влиять на свой собственный процесс обучения, подстраивая его под индивидуальные способности и предпочтения. Они могут выбирать интересующий их материал, темп обучения, повторять материал необходимое количество раз. Всё это помогает устранить многие препятствия индивидуального восприятия. Использование качественных мультимедиа, таким образом, позволяет сделать процесс обучения гибким по отношению к социальным и культурным различиям между учащимися, их индивидуальным стилям и темпам обучения, их интересам.

- Мотивация. Образовательные средства мультимедиа могут пробуждать в учащихся азарт к обучению и любопытство, а также помогают формировать умозрительные образы и модели. Исследования подтверждают, что в большинстве случаев применение мультимедиа положительно сказывается на мотивации учащихся.

- Обучение детей с ограниченными возможностями. У детей, страдающих аутизмом, при использовании мультимедиа в обучении наблюдается значительное улучшение фонологических навыков и навыков чтения. Дети с нарушениями речи и ограниченными физическими возможностями также выигрывают от применения мультимедиа, поскольку мультимедийные технологии имеют возможность подстройки под индивидуальные потребности. Например, фонограммы могут повторяться так часто, как это нужно, воспроизводиться с требуемой громкостью, и т.д. Визуальное представление информации значительно повышает академическую мотивацию глухих детей.

- Одной из ключевых характеристик мультимедиа является интерактивность мультимедийных приложений. Выделяют следующие типы интерактивности:

· реактивное взаимодействие: учащиеся проявляют ответную реакцию на представляемые им ситуации; последовательность заданий жестко фиксирована и возможности управления программой незначительны (модель 1);

· активное взаимодействие: учащиеся контролируют программу, т.е. сами решают, в каком порядке выполнять задания, и по какому пути изучения материала следовать (модель 2 и 3);

· двустороннее взаимодействие: учащиеся и программы способны взаимно адаптироваться друг к другу, как например в виртуальной реальности (частично – модели 2 и 3).

Интерактивность подразумевает широкий круг возможностей воздействия на процесс обучения и содержание учебных материалов

со стороны пользователя:

· манипулирование экранными объектами посредством «мыши»;

· возможность создания или конфигурирования экранных объектов (когда пользователям предоставляется возможность самостоятельно создавать объекты и добавлять их к уже существующим);

· возможность настройки экранных объектов, которая определяет их «поведение» (симулирование реального функционирования технических устройств, социальных процессов, и т.д.);

· вовлечение в различные виды деятельности, имеющие неявное дидактическое значение; этот тип интерактивности используется в многочисленных развлекательно-обучающих программах и играх (модель 3)

и со стороны мультимедийного приложения:

· функция интерактивной справки (наиболее эффективна контекстно-зависимая справка: отображение краткой информации о выделенном в текущий момент времени элементе экрана);

· представление оценки правильности выполнения заданий (если дальнейшая программа курса зависит от результатов задания, то происходит автоматическая адаптация приложения);

· учет действий пользователя для последующего анализа (например, для того чтобы рекомендовать учащемуся оптимальную последовательность изучения материала, оптимальный для него уровень и т.п.).

Более подробно об интерактивности можно прочитать в монографии Осина А.В.

Однако средства мультимедиа – не панацея, и, как всякое средство обучения, они не могут с равным успехом быть эффективны одновременно во всех учебных ситуациях.

Недостатки применения мультимедиа в образовании

- Самостоятельность обучения. Некоторые ученики неспособны воспользоваться широкой свободой выбора, которую предоставляют мультимедийные материалы, основанные на гипертексте.

- Рассеивание внимания. Сложные способы представления, нелинейная структура информации, большой её объём – эти и другие факторы могут отвлекать внимание в процессе обучения. Когда одновременно демонстрируется несколько типов информации, может возникнуть ситуация, в которой учащийся отвлекается от одних, чтобы уследить за другими. Что приводит к пропуску важной информации.

- Недостаточная интерактивность. Уровень интерактивного взаимодействия пользователя с программой по прежнему остается на очень низком уровне и далёк от уровня общения между людьми.

- Возможности «обратной связи» с пользователем компьютерных обучающих приложений, как правило, весьма ограничены. Чаще всего это оценивание приложением ответов обучаемого на уровне «правильно/неправильно» без дальнейших объяснений по поводу верного или ошибочного ответа. Мультимедийное приложение не в состоянии определить индивидуальные потребности или трудности учащегося подобно учителю, и поэтому не может реагировать адекватно индивидуальной ситуации.

- Сложность создания материалов. Создание аудио, видео и графики намного сложнее, чем написание обычного текста. А также весьма времязатратно.

- Сложности с программным и аппаратным обеспечением. Программное и аппаратное обеспечение должно быть надлежащим образом настроено. При этом мультимедийные приложения предъявляют более высокие системные требования, нежели простые средства редактирования текстов, и т.д.

- Отсутствие необходимых навыков владения мультимедиа как у учителя, так и у учащихся.

2.2. Видеоуроки

Широкое применение информационных технологий способно значительно повысить эффективность обучения как на этапе аудиторных занятий, так и на этапе самостоятельной подготовки учащихся. В этом случае помимо традиционных бумажных учебных материалов (учебников, пособий и т.п.) может использоваться такая электронная форма представления образовательной информации как видеоурок. Видеоуроки – одно из бурно развивающихся сегодня направлений использования мультимедиа в процессе обучения. Представление учебной видеоинформации и анимации может значительно усилить обучающий эффект.

На сегодняшний день в сети Интернет размещено в открытом доступе множество видеоуроков по разным учебным предметам и направлениям. Востребованными их делают следующие качества: доступность, наглядность и эффективность.

Эффективность видеоурока как образовательного средства обусловлена следующими его характеристиками:

· видеоурок содержит видеозапись реального процесса, т. е. ученик непосредственно видит последовательно все этапы осуществления какого-либо действия, способен оценить временные затраты на решение задачи;

· видеоурок содержит большее количество информации (по сравнению, например, с текстовыми инструкциями и т. п.), т. к. является комбинацией динамического изображения и звука;

· видеоурок предоставляет ученику возможность подстраивать темп поступления информации и ее количество к его индивидуальным возможностям и потребностям, просматривать видеоурок несколько раз, приостанавливать просмотр и проигрывать сложные или особенно важные участки заново, что способствует более глубокому усвоению новых знаний;

· создается чувство личного присутствия на уроке (если запись урока происходила непосредственно в аудитории), комментарии преподавателя воспринимаются как обращенные лично к учащемуся.

Видеоурок рационально использовать в следующих ситуациях:

· когда непосредственно прямой контакт между обучающим и обучаемым не может быть организован и обучение происходит самостоятельно;

· в качестве дополнительного инструмента обучения в рамках занятия, а также для самостоятельной работы дома.

Видеоуроки можно по разному преподнести обучаемым. Одна из классификаций видеолекций и видеоуроков представлена здесь.

Выделяют следующие общие дидактические требования к видеоурокам:

· во вводной части видеоурока должны быть поставлены цель и задачи изучения раздела (темы) в целом, показаны ее связи с другими темами, отмечены особенности изучаемого;

· деление видеолекции или видеоурока на отдельные учебные эпизоды с четко определёнными целями и задачами;

· представление учебного видеоматериала не должно быть равномерным, монотонным; как правило, в пределах одной темы можно выделить 4-5 акцентов, привлекающих внимание учащихся (используя эффект неожиданности, эмоционального оживления, удивления);

· использование всех инструментов визуализации: видео, анимация, изображение, таблицы, диаграммы и т. п.;

· соблюдение авторских прав и принятого порядка цитирования для включаемых в видеоурок фото, графики, фрагментов учебных кинофильмов, выступлений ученых и др.

При организации подачи учебного материала полезно учитывать естественный биологический ритм активности мозга. Установлено, что каждые 6 минут мозг проходит стадию поиска новой информации (фаза максимальной активности). Та информация, которая попадает на пик активности, легче запоминается. Поэтому желательно разбивать предъявляемый материал на интервалы в 6, 12, 24 минуты.

Важно правильно подойти к озвучиванию видеоурока. Звук в видеоуроке может играть роль:

· шумового эффекта (для привлечения внимания учащихся, переключения на другой вид учебной деятельности); например: при проведении обучающей игры, «мозгового штурма» отрывистый шумовой эффект (например, звонок) может стать сигналом к началу обсуждения поставленного вопроса или, наоборот, сигналом к завершению обсуждения; шумовой эффект должен быть дидактически оправдан;

· звуковой иллюстрации; например: наглядное изображение животных или птиц может сопровождаться характерными для них звуками, рисунок или фотография ученого, писателя, исторического деятеля и т. д. может сопровождаться его речью (целый ряд сайтов содержат коллекции речей политических деятелей, писателей, поэтов, актёров; подобные файлы можно найти и в электронных энциклопедиях);

· звукового сопровождения (комментария) наглядного динамического изображения, анимации, видеоролика.

При использовании видеоурока со звуковым сопровождением непосредственно на занятии нужно ответить на ряд вопросов: будет ли дидактически оправданным заменять учителя голосом диктора? какова при этом будет роль учителя? не потеряет ли учитель обратную связь с классом? легко ли будет восстановить диалог с классом? не повлияет ли звуковое сопровождение на потерю темпа урока?

Более приемлемо будет использование звука как учебного текста в ходе самостоятельной подготовки к уроку. На самом же уроке рекомендуется свести звуковое сопровождение до минимума. Оправданно использование звукового сопровождения в ходе задания «Составь дикторский текст»: демонстрируется видеоролик, анимация (физический опыт, химическая реакция и т.д.), в ходе которых учитель заблаговременно отключает звук, а после просмотра предлагает учащимся самостоятельно составить дикторский текст к увиденному. После предложенных вариантов учитель вновь демонстрирует фрагмент, но уже с голосом диктора.

Не следует забывать о сохранении темпа урока. Видеофрагмент должен быть оптимальным по времени. Учителю необходимо позаботиться об обеспечении обратной связи с учащимися. Лучше, если видеоинформация сопровождается набором вопросов развивающего характера, выводит на диалог, комментирование происходящего. Хуже, когда ученики превращаются в пассивных созерцателей.

Следует учитывать, что информацию человек получает преимущественно через зрение. Многословный звуковой или текстовый (на экране) комментарий вызывает быстрое утомление и затрудняет восприятие динамических процессов (анимации).

Для учителя полезно иметь собственную коллекцию видеоматериалов, из которой путем вырезания, редактирования, монтирования можно получать нужные фрагменты и включать их в авторские видеоуроки. Владение навыками пользования программами по обработке звуковых и видеофайлов пригодится учителю для подготовки собственных актуальных и эффективных учебных материалов, возбуждающих познавательный интерес, способствующих решению различных образовательных задач.

Некоторые программные продукты создания обучающих видеоуроков (офлайн-приложения).

1. Adobe Premiere Pro – программа для работы по созданию и обработке видео. В ней особое внимание уделено созданию цифрового видео для Интернета, содержатся инструменты экспорта видео в популярные веб-форматы.

2. Tech SnagIt – утилита для снятия скриншотов с экрана монитора; умеет делать не только статические графические «снимки» выбранной области, но и, например, записывает в видео то, что происходит на экране. Встроенный редактор аннотаций позволяет добавить к скриншоту описание, подчеркнуть текст, вставить при необходимости в нужное место например стрелку и т.д. Поддерживает работу со сканерами, цифровыми камерами.

3. AutoScreenRecorder Pro – это мощная утилита для записи в режиме реального времени всего, что происходит на экране вашего монитора, с поддержкой записи звука.

4. Desktop Activity Recorder – утилита, которая позволяет записывать всю деятельность, происходящую на мониторе, в видеофайл формата avi или flash (SWF). Среди возможностей есть запись и воспроизведение видеофильмов, показываемых на рабочем столе, запись отдельного окна или выбранной области на рабочем столе.

5. Camtasia Studio – комплексный программный продукт для записи изображения с экрана в видеофайлы различных форматов. Имеется возможность записывать видео хорошего качества, редактировать видео, акцентировать внимание на определенной области экрана, добавлять голосовые пояснения, элементы выделения, видео с веб-камеры.

Литература

1. Осин А. В. Мультимедиа в образовании: контекст информатизации. - М.: Агентство "Издательский сервис", 2005.- 320 с.

2. Аствацатуров Г. О. «Дидактические требования к видеолекциям и видеоурокам». Материалы сайта «Дидактор. Дидактика, мультимедийные уроки и педагогическая техника»

3. Бент Б. Андресен, Катя ванн ден Бринк. Мультимедиа в образовании: Специализированный учебный курс / Авторизованный пер. с англ. – М.: Изд. дом «Обучение-Сервис», 2005.

Дополнительные источники

Уроки школьной программы (Видео, конспекты, тесты, тренажеры)

Образовательный портал Знайка.ру (Библиотека авторских видеоуроков)

Видео уроки по основным школьным предметам на сайте "Виртуальная академия"