Ghidul Autorului \(titlul lucrării\)
Transcription
Ghidul Autorului \(titlul lucrării\)
Bucureşti, Conferinţa Naţională de Învăţământ Virtual - 2003 SECŢIUNILE 151 B,C Software educaţional pentru învăţământul universitar şi preuniversitar 151 152 Nr. Crt. 1 2 3 4 5 6 Universitatea din Bucureşti, Facultatea de Matematică şi Informatică Titlul lucrării , autorii Pag. AEL, Learning and Content Management System Radu Jugureanu – SC Siveco ROMANIA SA, [email protected] Metode de testare automată în platforma e-learning C-Learn-E Radu RĂDESCU – Universitatea „Politehnica” Bucureşti, [email protected] Cristian LĂCRARU – Universitatea „Politehnica” Bucureşti, [email protected] Software educaţional pentru informatică pe Web site-ul Universităţii din Bucureşti Marin Vlada – Universitatea din Bucuresti, [email protected] ITFORTECH- Platformă de formare în domeniul ingineresc Ionuţ Lambrescu – Universitatea Petrol Gaze din Ploiesti, [email protected] Gabriel Irinel Marcu - Universitatea Petrol Gaze din Ploiesti, [email protected] 155 e-Prelegere: organizarea şi distribuirea resurselor educaţionale Emilia Pecheanu - Universitatea “Dunărea de Jos” Galaţi, [email protected] Luminiţa Dumitriu – Universitatea “Dunărea de Jos” Galaţi, [email protected] Cristina Segal - Universitatea “Dunărea de Jos” Galaţi, [email protected] Soft multimedia pentru pregătirea materialelor de curs 163 169 177 183 189 lect.dr. Ion Florea - Universitatea Transilvania Braşov, Facultatea de Matematică-Informatică, [email protected] asist. Costel Aldea - Universitatea Transilvania Braşov, Facultatea de Matematică-Informatică, [email protected] 7 Metode numerice cu Mathcad Nicolae Dăneţ Universitatea Tehnică de Construcţii Bucureşti Bd-ul Lacul Tei nr. 124, 020396 Bucureşti, Sectorul 2 E-mail: [email protected] 197 8 Folosirea tablei electronice în învăţământul asistat de calculator Ion Corneliu Udrescu – U.T.C.B., [email protected] Alexandru Lucian Răducanu – U.T.C.B., [email protected] 205 152 Bucureşti, Conferinţa Naţională de Învăţământ Virtual - 2003 9 10 11 12 13 14 Utilizarea calculatorului în chimie Georgeta Mândrescu – Universitatea Ovidius Constanţa, [email protected] LABORATORUL DE STATISTICĂ Ionescu Doru, Facultatea de Matematica si Informatica Universitatea din Bucuresti Învăţământul postuniversitar mobil o formă de instruire continuă în viitor Viorel Marinescu – U.T.C.B., [email protected] Mariana Marinescu – U.T.C.B., [email protected] Sorin Dumitrache– U.T.C.B., [email protected] Elena Dumitrache– U.T.C.B., [email protected] Formarea cadrelor didactice care predau informatica în învăţământul preuniversitar prin învăţământ postuniversitar folosind tehnologii IT&C Viorel MARINESCU - UTCB, [email protected] Mariana MARINESCU - UTCB, [email protected] Elena DUMITRACHE – UTCB, [email protected] Sorin DUMITRACHE – UTCB, [email protected] Ioan CORCOŢOI – UTCB, [email protected] Criterii de evaluare pentru softul educaţional Prof. Drd. Ana Maria Lăculeanu – Colegiul Naţional Mircea cel Bătrân, Rm. Vâlcea, [email protected] Paginile WEB- o formulă eficientă în dezvoltarea 153 211 219 223 225 229 233 interesului şi aptitudinilor pentru e-learning şi e-activities 15 Schileru Ana Ilina – Liceul de Arte Plastice „N. Tonitza“ Bucureşti – [email protected] Schileru Nicolae Fulger – Şcoala Superioară Comercială „N. Kretzulescu“ Bucureşti – [email protected] Enciclopedia Multimedia Rocarta Lect. Bogdan Pătruţ - Universitatea din Bacău, 237 [email protected] 16 17 18 Grafuri – algoritmi specifici + evaluare Iacob Andrei – Colegiul Naţional „Nicu Gane” Fălticeni [email protected] 245 251 FiziK Blaghi Sebastian – VSB GROUP s.r.l., [email protected] 255 Softuri educaţionale pentru învăţarea matematicii la clasele primare Loredana Mihalca – Facultatea de Psihologie şi Ştiinţe ale Educaţiei, Univ. "Babeş-Bolyai", [email protected] Lucian Moşuţ – Facultatea de Psihologie şi Ştiinţe ale Educaţiei, Univ. "Babeş-Bolyai", [email protected] 153 154 Universitatea din Bucureşti, Facultatea de Matematică şi Informatică 19 Pachet de programe aplicative pentru studiul disciplinei “Vibraţii mecanice” Andrei CRAIFALEANU - Universitatea “Politehnica” din Bucureşti, [email protected] Victor ILIESCU - Ministerul Educaţiei Cercetării şi Tineretului, [email protected] Iolanda-Gabriela CRAIFALEANU - INCERC Bucureşti, [email protected] 263 20 WebUniv - SISTEM INFORMATIC UNIVERSITAR INTEGRAT 269 21 Prof. dr. Virgil Chichernea Facultatea de Informatica Manageriala Universitatea Romano-Americana [email protected] Manual informatizat - Programare în C++ Simona Roşescu – Liceul “E. Lovinescu”, e-mail: [email protected] 154 275 Bucureşti, Conferinţa Naţională de Învăţământ Virtual - 2003 155 AEL, Learning and Content Management System Radu Jugureanu – SC Siveco ROMANIA SA, [email protected] Abstract Platforma software AEL dezvoltată de SIVECO Romania sprijină reforma educaţională iniţiată de Ministerul Educaţiei,Cercetării şi Tineretului, privind introducerea tehnologiei informaţiei ca instrument didactic în şcoala românească. AEL este un sistem integrat de predare/învăţare şi management al conţinutului, menit să sprijine profesorii/tutorii, elevii, dezvoltatorii de conţinut, precum şi pe ceilalţi participanţi la actul educaţoinal în procesul de învăţare. Deşi conceput iniţial pentru universităţi/învăţământ la distanţă, AEL este folosit în prezent pentru nivelul de învăţământ preuniversitar, fiind extrem de potrivit pentru diverse limbi de studiu, regiuni, diferite nivele de studiu şi tipuri de organizaţii cu potenţial educaţional. Introducere Creştera gradului de cunoştinţe IT în rândul profesorior şi elevilor – un pas important către societatea informaţională Platforma software AEL dezvoltată de SIVECO Romania sprijină reforma educaţională iniţiată de Ministerul Educaţiei, Cercetării şi Tineretului, privind introducerea tehnologiei informaţiei ca instrument didactic în şcoala românească. Premize: Ministerul Educaţiei, Cercetării şi Tineretului – informatizarea învăţământului preuniversitar românesc 155 156 Universitatea din Bucureşti, Facultatea de Matematică şi Informatică Ministerul Educaţiei, Cercetării şi Tineretului implementează o adevărată reformă a sistemului educaţional. Considerând educarea informatică a populaţiei o investiţie pe termen lung, MECT a demarat programul SEI, pentru perioada 2001-2004. Toate şcolile generale şi liceele româneşti vor primi în cadrul acestui program soluţii informatice complete pentru uz educaţional; 1220 de licee au fost dotate cu reţele de computere şi programe software; peste 1000 de licee folosesc deja sistemul AEL pentru predare/învăţare; Programul SEI al Ministerului Educaţiei, Cercetării şi Tineretului sprijină obiectivele reformei educaţionale româneşti în conformitate cu strategia Uniunii Europene pentru eLearning. Programul SEI este implementat de compania de software SIVECO Romania SA, partea de echipamente hard fiind asigurată de Fujitsu-Siemens, HP şi IBM. Soluţia software AEL AEL este un sistem integrat de predare/învăţare şi management al conţinutului, menit să sprijine profesorii/tutorii, elevii, dezvoltatorii de conţinut, precum şi ceilalţi participanţi la actul educaţinal în procesul de învăţare. Deşi conceput iniţial pentru universităţi/învăţământ la distanţă, AEL este folosit în prezent pentru nivelul de învăţământ preuniversitar, fiind extrem de potrivit pentru diverse limbi de studiu, regiuni, diferite nivele de studiu şi tipuri de organizaţii. 156 Bucureşti, Conferinţa Naţională de Învăţământ Virtual - 2003 157 AEL sprijină educaţia în România la nivel naţional Sistemul AEL urmăreşte să: • Spijine proceul de predare/învăţare prin mijloace informatice moderne • Uşureze procesul de învăţare • Stimuleze cretivitatea şi competiţia, dar şi lucrul în echipă • Suplimenteze metodele didactice tradiţionale cu tehnologii noi • Utilizeze softurile de simulare ca substitut pentru materialele şi instrumentele didactice scumpe sau greu de procurat. AEL este un instrument modern, pe care profesorul îl foloseşte în sala de clasă împreună cu tabla şi creta. AEL este o soluţie completă de eLearning Suport pentru predare/învăţare AEL are capabilităţi de administrare şi livrare a diverselor tipuri de conţinut educaţional precum materiale interactive tip multimedia, tutoriale, exerciţii, simulări, jocuri educaţionale şi multe altele. Baza de cunoştinţe Sistemul dispune de un centru de cunoştinţe electronic, care joacă rolul unui depozitar de conţinut şi soluţii de management, adaptabil, configurabil, indexabil. Baza de cunoştinţe oferă utilizatorilor (chiar şi celor neiniţiaţi) următoarele posibilităţi: -crearea de conţinut o Editoare HTML încorporate o Editoare de formule matematice încorporate o Editoare de teste şi tutoriale o Editoare de glosare/dicţionare 157 158 Universitatea din Bucureşti, Facultatea de Matematică şi Informatică - -import şi export de texte din: o fişiere o arhive/directoare de resurse o format bazat pe standarde precum SCORM şi IMS adaptarea sau modificarea conţinutului organizarea conţinutului în cursuri crearea propriilor lecţii din componente standard de conţinut Orice tip de conţinut care poate rula pe un client poate fi inclus în baza de cunoştinţe. AEL oferă editoare HTML, editoare de formule matematice şi tutoriale pentru crearea de conţinut on-line. În plus, in centrul de cunoştinţe este embedat un dicţionar puternic, integrat cu toate celelalte module. Suport pentru agregarea conţinutului Conţinutul este structurat şi adaptat în funcţie de nevoile profesorilor. Conţinutul poate fi îmbogaţit cu infomaţii suplimentare legate de curicula şcolară, cuvinte cheie, nivel de studiu, versiune şi autor. Fluxurile de predare sunt definite pentru fiecare curs, integrând testele de autoevaluare sau testele on-line ca orice alt tip de conţinut. Drepturile de acces pentru fiecare utilizator/grup de utilizatori pot fi adaptate şi aplicate oricărei porţiuni ale bazei de cunoştinţe. Baza de cunoştinţe oferă funcţii de căutare ierarhică, filtrată, sau după cuvinte cheie. Profesorul controlează fiecare detaliu al lecţiei AEL este optimizat pentru învăţare sincron, profesorul controlând în întregime lecţia, compunând, coordonând şi monitorizând mediul educaţional. Prin AEL, profesorul poate să: • controleze transferul conţinutului către elevi; 158 Bucureşti, Conferinţa Naţională de Învăţământ Virtual - 2003 • • • • • • 159 transmită individualizat momente de lecţie către elevi, în funcţie de nivelul de capacitate sau cunoştinţe ale acestora controleze modul în care studenţii interacţionează cu AEL; administreze şi monitorizeze testele; comunice cu studenţii prin forumuri de discuţii şi e-mail; se adreseze studenţilor; urmărească activitatea studenţilor, monitorizând ecranele de lucru şi rapoartele on-line; AEL oferă suport şi pentru: - învăţământ asincron – studiu personalizat - proiecte de colaborare; - învăţământ la distanţă; AEL oferă posibilitatea de comunicare sincronă şi asincronă: mail intern/extern, notificări şi discuţii de grup. • Teste electonice şi asistenţă pentru notare. • Teste on-line şi off-line • Teste cu sau fără limită de timp • Teste de auto-evaluare Asistenţă în crearea de teste bazate pe modele predefinite, care include: • Selectarea uneia/mai multor opţiuni • Prioritizare • Răspunsuri libere • Răspunsuri transmise sub formă de ataşament • “completaţi spaţiile libere” • răspuns de tip adevărat/fals • răspuns de tip adevărat/parţial adevărat/fals • evaluarea opţiunilor • “potrivirea” întrebărilor 159 160 Universitatea din Bucureşti, Facultatea de Matematică şi Informatică • Algoritmi configurabili de gradare • Selecţie randomizată şi ordonarea aleatoare a întrebărilor • Teste adaptive • Administrarea electronică şi integrarea testelor şi fişelor elevilor • Istoricul şcolar al fiecărui elev, evoluţia lui; “harta cunoştinţelor” Asistenţă pentru gestiune şi monitorizare cuprinde: Gestiunea arhivelor şcolare, incluisiv a fişelor matricole ale elevilor Gestiunea structurii organizatorice a şcolii: corpul profesoral, elevii, personalul administrativ, clase, cataloage, etc; Administrarea curiculei – integrat cu AEL şi cu structura organizaţională; Suport pentru crearea şi gestionarea orarelor; Administrarea claselor şi descrierea claselor cu ajutorul hărţilor grafice; Notificări automate şi personalizate; Acces la datele disponibile la nivel naţional Suport pentru evaluarea conţinutului şi monitorizarea utilizării şi eficienţei sistemului; Centralizarea de informaţii –Sistemul Informaţional de Management pentru Inspectorate şi minister AEL este menit să ofere un suport puternic factorilor responsabili în domeniile: decizional, de control, de planificare, prognoză, urmărire şi previziune. • Monitorizarea performanţelor şi activităţii la nivel de unitate şcolară şi chiar cadru didactic • Obţinerea de informaţii coerente, bazate pe sinteza datelor din sistem, atât pentru decizii manageriale pe termen scurt şi mediu, cât şi pentru stabilirea politicii şi strategiei pe termen lung; Trăsături generale 160 Bucureşti, Conferinţa Naţională de Învăţământ Virtual - 2003 • • • • • 161 Interfaţă prietenoasă, adaptabilă, diferenţiată în funcţie de rol, grupul de apartenenţă, drepturi de acces; Rolurile, grupurile, utilizatorii şi drepturile de acces asociate sunt uşor de administrat Sistem bazat pe standarde: AEL este compatibil cu MathML, SCORM şi IMS; Uşor de instalat şi de administrat (peste 1000 de platforme au fost instalate în acest an în liceele din România!) Suport multi-lingvistic şi regional: AEL- ul este uşor de transpus într-o altă limbă şi uşor de reconfigurat. AEL reprezintă tehnologie de vârf AEL este o platformă software modernă construită pe baza tehnologiilor actuale. Echipa SIVECO Romania a ales portabilitatea şi mentenanţa, construind AEL-ul în sistem multi-strat, folosind un client care nu consumă resurse, de tip browser web conectat la un server web şi de aplicaţii scris în Java. Folosim tehnologii de ultimă oră ca Enterprise Java Beans, jdbc, Java servlets, jsp-s, Java applets şi utilizăm intensiv XML. Utilizăm un concept de reutilizare a conţinutului care este bazat pe formate de descriere a împachetărilor în XML şi am implementat elementele necesare pentru a putea 161 162 Universitatea din Bucureşti, Facultatea de Matematică şi Informatică importa şi exporta elementele necesare conform standardelor MathMl, SCORM şi IMS. Despre SIVECO Romania Fondată la începutul anului 1992, SIVECO Romania SA este una dintre cele mai importante companii de software din România, şi unul dintre cei mai mari exportatori de produse soft în Uniunea Europeană şi SUA. SIVECO Romania este specializată în dezvoltarea proiectelor IT majore, care implică soluţii accesibile prin Internet şi Intranet, integrarea în alte sisteme, distribuţie geografică a accesului şi a unui număr mare de utilizatori. Contact: SIVECO Romania SA INTERNET SPACE Department [email protected] Tel: +40 (21) 224 25 31 Fax: +40 (21) 224 41 08 162 Bucureşti, Conferinţa Naţională de Învăţământ Virtual - 2003 163 Metode de testare automată în platforma e-learning C-Learn-E Radu RĂDESCU – Universitatea „Politehnica” Bucureşti, [email protected] Cristian LĂCRARU – Universitatea „Politehnica” Bucureşti, [email protected] Abstract Lucrarea de faţă îşi propune o scurtă abordare a facilităţilor de testare care pot fi oferite de către o platformă de învăţământ electronic asistat, numită C-Learn-E. Sunt atinse în principal aspecte teoretice şi tehnice din cadrul sesiunilor de testare şi de evaluare a rezultatelor. Principalele obiective urmărite în realizarea platformei sunt reprezentate de modul interactiv şi atractiv de prezentare a cursurilor, de facilităţile oferite cursanţilor, dar şi tutorilor, precum şi de conceperea noţiunii de clasă virtuală. 1. Introducere Conceptul de e-learning presupune o îmbinare eficientă a două aspecte: tehnic şi psihopedagogic [5]. Punctul de plecare în concepţia unui astfel de sistem îl reprezintă cunoaşterea mecanismelor de învăţare. Ţinând seama de particularităţile sistemelor de învăţare asistate de calculator, procedeele tehnice de punere în aplicare ale conceptului de e-learning trebuie să vină în perfectă concordanţă cu modelul psihopedagogic ales [1]-[4]. În această scurtă abordare a platformei C-Learn-E [6] se vor trece în revistă câteva dintre facilităţi de testare a cunoştinţelor pe care le oferă acest produs. 2. Principiile de concepţie Un sistem eficient de tip e-learning presupune existenţa unei platforme de lucru puternice şi versatile. Acest instrument este conceput într-un mod interactiv şi atractiv (folosind mijloace multimedia), fiind destinat integrării cursurilor şi a modalităţilor de feed-back. Caracteristicile acestuia sunt: • accesul la platformă prin logare individuală; • existenţa unor baze de date centralizate şi/sau distribuite; • stabilirea unor sesiuni de teste şi a modului de lucru cu acestea; • gruparea pe categorii a cursurilor în format electronic; • posibilităţile multiple de navigare în interiorul unui document; • structurarea modului de acces la informaţii pentru dinamizarea navigării; • conceperea unor opţiuni de punere în evidenţă a conceptelor fundamentale; • integrarea lucrărilor practice, a temelor şi a testării on-line; • utilizarea imaginii video şi a sunetului ca parametrii dinamici (de exemplu, integrarea unor animaţii realizate prin funcţii Flash); 163 164 Universitatea din Bucureşti, Facultatea de Matematică şi Informatică • utilizarea a cel puţin un tip de mesagerie (forum de discuţii moderat şi nemoderat şi/sau poştă electronică). 3. Sesiunile de testare În această lucrare accentul se pune pe existenţa în cadrul platformei C-Learn-E a sesiunilor de testare, obiecte vitale în componenţa unui proces de învăţământ. Sesiunile de testare sunt împărţite în două mari grupe: testele facultative şi testele obligatorii. 3.1. Testele facultative În cadrul primei grupe, a testelor facultative, sunt încadrate câteva metode diferite de testare, rolul acestora fiind doar acela de informare, de recapitulare, de întoarcere la materia predată. Scopul acestor teste este, deci, de solidificare a cunoştinţelor cursantului. În concordanţă cu aceste aspecte, testele facultative pot fi accesate în orice moment de timp şi din orice punct în cadrul platformei. Gradul de dificultate al acestui tip de teste este redus spre mediu. Pe tot parcursul derulării testelor cursantul are posibilitatea de revizuire a materiei parcurse, accesul la celelalte resurse ale platformei fiind nelimitat. În plus, nu există restricţii de timp. Pentru moment, în cadrul platformei electronice testele facultative sunt realizate cu ajutorul programului gratuit Hot Potatoes, oferit pe Internet de către firma Half-Baked Software [7]. În cazul testului facultativ, imaginea din Figura 1 prezintă modul de realizare al unui test, cu interfaţa grafică sub care lucrează conceptorul/tutorele. Figura 1. Modul de realizare a unui test facultativ 164 Bucureşti, Conferinţa Naţională de Învăţământ Virtual - 2003 165 În cadrul acestei secţiuni pot fi puse în practică mai multe metode de autoverificare. Printre acestea, cele mai utilizate sunt cele de următoarele tipuri: • completare de spaţii goale (fill-in-the-blanks); • completare de tabele (crosswords); • chestionar cu răspuns multiplu (test grilă); • întrebări cu răspuns scurt (un număr mic de cuvinte); • întrebări cu răspuns amplu (care cer corectarea de către tutore); • exerciţii cu combinări de fraze; • exerciţii bazate pe conexiuni logice; • introducere de formule sau expresii. Figura 2 înfăţişează interfaţa grafică a utilizatorului (cursantului) în cazul rezolvării aceluiaşi test facultativ care a fost prezentat în Figura 1 din perspectiva conceptorului (tutorelui). Figura 2. Testul din Figura 1 în varianta prezentată cursantului Fiind vorba de o verificare facultativă, la fiecare astfel de test este oferit şi un ajutor din partea programului (la completarea unor cuvinte sunt indicate, de exemplu, primele litere ale acestora). Cu fiecare utilizare a ajutorului, punctajul final obţinut de cursant (sub formă de procent) este ajustat. Se oferă astfel o imagine reală asupra gradului de realizare a testului, cursantul putând monitoriza în orice moment punctele în care greşeşte. De asemenea, cursantul este stimulat, prin modul de comunicare a punctajului şi a răspunsurilor corecte, de a reveni asupra acelei părţi a cursului on-line care conţine informaţiile necesare rezolvării întrebărilor respective. Un exemplu de evaluare a rezultatelor în cazul răspunsurilor oferite de cursant la testul descris în Figura 2 este prezentat în imaginea din Figura 3. 165 166 Universitatea din Bucureşti, Facultatea de Matematică şi Informatică Figura 3. Exemplu de evaluare a rezultatelor unui test facultativ 3.2. Testele obligatorii Spre deosebire de testele facultative, testele obligatorii se bucură de o mai mare stricteţe, necesară în vederea evaluării cursantului de către tutore. În acest sens, se impun de la început câteva reguli şi limitări de acces. Se dirijează în acest sens atât timpul, cât şi spaţiul de lucru al cursantului. Un exemplu de test obligatoriu este prezentat în Figura 4. Figura 4. Exemplu de sesiune a unui test obligatoriu 166 Bucureşti, Conferinţa Naţională de Învăţământ Virtual - 2003 167 Sesiunile de teste obligatorii vor fi activate numai de către tutore. Din acel moment, posibilităţile de acces oferite cursanţilor se limitează. Astfel, cursantul nu se mai poate întoarce în nici un moment la nici un punct din platformă, singurul lucru afişat pe ecran fiind fereastra activă cu întrebările. În afară de aceasta, accesul la curs este activ numai pe o perioadă de timp. Pe scurt, se poate spune că din momentul în care o sesiune obligatorie de test a fost activată, cursantul poate opera doar în cadrul acesteia şi numai într-o durată limitată de timp, prestabilită de către tutore. La expirarea timpului de lucru acordat, este trimis automat un mesaj care va conţine numele staţiei pe care s-a lucrat, numele cursantului logat, textul întrebărilor şi răspunsurile date. Aceste date, în urma verificării lor automate, supervizate de către tutore, sunt operate în cadrul catalogului on-line. În acest fel, orice cursant înscris în clasa virtuală se poate loga în platformă şi îşi poate verifica în catalogul on-line situaţia sa în acel moment. Catalogul conţine informaţii despre toţi cursanţii existenţi (înscrişi la tipul de curs vizat) şi poate fi vizualizat în totalitate, conţinând şi note adiţionale (cum ar fi media pa clasă, statistici anuale sau semestriale). Un exemplu de gestionare a catalogului on-line este prezentat în Figura 5. Figura 5. Exemplu de gestionare a catalogului on-line 167 168 Universitatea din Bucureşti, Facultatea de Matematică şi Informatică 4. Concluzii Dacă informaţiile culese sunt corect interpretate şi prelucrate, acestea, alături de o bună gestionare a cursurilor realizată de către tutore, reprezintă cheia succesului învăţământului electronic la distanţă. Platforma C-Lean-E îşi propune elaborarea scheletului unui sistem de învăţare la distanţă, pentru care principiile de concepţie şi punere în practică se bazează pe elementele tehnice şi psihopedagogice. Sunt abordate cu precădere principiile de realizare a sesiunilor de testare, fără a intra în detalii privind aspectele legate de modul efectiv de realizare a cursurilor, de restricţiile şi modelele particulare impuse. Astfel, platforma propusă urmăreşte dezideratele unui instrument de lucru universal, care să poată fi adaptat în funcţie de cerinţele specifice fiecărui curs. 5. Bibliografia [1] R. Rădescu, “Sistem integrat de studiu al compresiei fără pierderi a datelor”, Simpozionul Tehnologii educaţionale pe platforme electronice în învăţământul ingineresc, Universitatea Tehnică de Construcţii Bucureşti, 9-10 mai 2003, p. 415-422, Editura Conspress Bucureşti, ISBN 973-8165-44-X. [2] R. Rădescu, “Tehnica realizării unui curs interactiv folosind mediul de dezvoltare Multimedia Toolbook”, Simpozionul Tehnologii educaţionale pe platforme electronice în învăţământul ingineresc, Universitatea Tehnică de Construcţii Bucureşti, 9-10 mai 2003, p. 423-430, Editura Conspress Bucureşti, ISBN 973-8165-44-X. [3] R. Rădescu, J. M. Becker, M. Wigley, “Un synopsis pour la version « e-learning » du cours de Probabilités Continues”, Simpozionul Tehnologii educaţionale pe platforme electronice în învăţământul ingineresc, Universitatea Tehnică de Construcţii Bucureşti, 9-10 mai 2003, p. 431-442, Editura Conspress Bucureşti, ISBN 973-8165-44-X. [4] R. Rădescu, J. M. Becker, “Un modèle d’enseignement assisté pour la théorie de l’information et du codage”, Simpozionul Tehnologii educaţionale pe platforme electronice în învăţământul ingineresc, Universitatea Tehnică de Construcţii Bucureşti, 9-10 mai 2003, p. 443-452, Editura Conspress Bucureşti, ISBN 973-8165-44-X. [5] R. Rădescu, C. Lăcraru, “Aspecte tehnice şi psihopedagogice în cadrul unei platforme ELearning”, Simpozionul Educaţie şi Internet, CREDIS, Universitatea Bucureşti, 3-5 iulie 2003. [6] C. Lăcraru, R. Rădescu, “C-Learn-E, A Competitive E-Learning Platform”, 4-th European Conference on E-Business / E-Commerce / E-Learning / E-Work / E-Health / E-Banking / EDemocracy / E-Government, BB & On-line Services Applications, New Working Environments, Virtual Institutes, and Their Influences on the Economic and Social Environment, E-COMM-LINE 2003, September 25-26, 2003, Bucharest, Romania, pp 153-158. [7] http://www.halfbakedsoftware.com. 168 Bucureşti, Conferinţa Naţională de Învăţământ Virtual - 2003 169 Software educaţional pentru informatică pe Web site-ul Universităţii din Bucureşti Marin Vlada – Universitatea din Bucuresti, [email protected] Abstract Ce să predăm cu e-Learning ? Cât să predăm cu calculatorul ? Acestea sunt câteva din întrebările care trebuie să capete un răspuns atunci când se concepe şi se elaborează un software educaţional destinat elevilor, studenţilor, diverşilor utilizatori ai acestor produse. Dezideratele ce ies în evidenţă din cele de mai sus, au stat la baza conceperii şi elaborării celor trei produse de software educaţional pentru informatică: 1. Birotică şi tehnici mutimedia - curs ce prezintă conceptele şi noţiunile pentru învăţarea şi utilizarea sistemului de operare Windows, programului Word, programului Excel, mediului Internet; 2. Sisteme de operare - curs pentru învăţarea şi utilizarea sistemelor de operare: Windows, Unix, Linux; 2. Rezolvarea problemelor cu Eureka - o abordare modernă a conceptului de algoritm, etape în rezolvarea problemelor cu calculatorul, utilizarea rezolvitorului Eureka în rezolvarea problemelor de matematică, fizică, chimie, economie, etc. 1. Introducere Construirea unei societăţi informaţionale(ce va reprezenta trecerea la societatea cunoaşterii) nu se poate realiza fără cercetare şi proiecte de investiţii, atât în domeniul IT&C, cât şi în domeniul educaţiei. Dezideratul final fiind competenţa, nici o tehnologie, nici o teorie, nici o abordare nu va elimina sau neglija relaţia profesorelev/student. Toate vor fi instrumente comode şi eficiente la îndemâna, atât a profesorului, cât şi elevului /studentului. Uneori, aceste instrumente pot fi unice faţă de instrumentele tradiţionale din educaţie. Unele reprezentări pot fi reproduse sau simulate doar prin intermediul calculatorului care oferă metode şi tehnici privind grafica, animaţia, sunetul. De exemplu, reprezentările 3-dimensionale sau evoluţia unor fenomene fizice, chimice, biologice, etc. care se desfăşoara dinamic, nu pot fi reprezentate sau studiate decât folosind calculatorul. Competenţa implică experienţă în rezolvarea problemelor dintr-un anumit domeniu de activitate. Competenţa şi experienţa în rezolvarea problemelor se pot obţine doar dacă permanent se are în vedere interdependenţa realitatea fizică-realitatea virtuală, şi dacă se întreprind eforturi pentru însuşirea de noi cunoştinţe, pentru conoaşterea corespunzătoare a tuturor aspectelor privind modelul fizic , respectiv modelul virtual, aspecte determinate de particularităţile problemlor de rezolvat dintr-un anumit domeniu. Tehnologiile de e-learning ce sunt răspândite azi sunt rezultatul evoluţiei, atât a metodelor pedagogice şi psihologice din educaţie, cât şi a tehnologiilor IT&C 169 170 Universitatea din Bucureşti, Facultatea de Matematică şi Informatică (tehnologii Web, tehnologii multimedia, tehnologii de comunicaţie). Astfel, utilizarea sistemului Internet, a programelor de elaborare a produselor Web, a înregistrărilor audio/video, a stocării informaţiilor pe CD-uri, a implementării rezultatelor din domeniul graficii pe calculator, au facut posibilă elaborarea de cursuri online, de software educaţional pentru diverse discipline, de biblioteci şi campusuri virtuale. 2. Dezvoltarea şi evoluţia informaticii La baza reprezentărilor şi prelucrărilor cu ajutorul calculatorului se află informaţia sub diverse forme în funcţie de complexitatea şi diversitatea problemelor. Reprezentările şi prelucrările sunt în funcţie de tipul limbajului conceput şi definit în concordanţă cu mediul în care se află informaţiile. Astăzi, în domeniul informaticii s-au dezvoltat multe discipline fundamentale şi aplicative care demonstrează tocmai importanţa tehnologiilor IT&C în toate domeniile de activitate. Toate acestea converg către utilizarea calculatorului în mod comod, eficient şi oportun. Se poate constata că în ultimii ani a crescut cererea privind învăţarea utilizării calculatorului. Din aceste motive, s-au diversificat şi formele de instruire sau perfecţionare în acest domeniu, dar acest lucru nu trebuie să conducă la o scădere a competenţei privind activităţile de instruire. Autorii produselor de instruire trebuie să conceapă asemenea produse care să ţină seama de nivelul cunoaşterii în domeniul calculatoarelor, dar şi de nivelul tehnicilor şi metodelor de rezolvare a problemelor din diverse domenii de activitate. La baza rezolvării problemelor se află demonstraţia care trebuie reprezentată algoritmic şi de la care se pleacă apoi spre căutarea soluţiilor folosind eventual calculatorul. Complexitatea problemelor care necesită descrierea mai multor procese de calcul complexe a determinat folosirea noţiunii de algoritm în activitatea de rezolvare a problemelor[5]. Multe procese naturale, multe activităţi umane, pot fi descrise într-o formă algoritmică prin definirea unor informaţii şi acţiuni clare şi precise, eliminându-se ambiguităţile în interpretare şi în operaţii. Algoritmizarea este o cerinţă fundamentală în rezolvarea oricărei probleme cu ajutorul calculatorului. Experienţa a demonstrat că nu orice problemă poate fi rezolvată prin algoritmizarea rezolvării, adică prin descrierea unui algoritm de rezolvare. Aşa s-a delimitat clasa problemelor decidabile (o problemă este decidabilă dacă există un algoritm pentru rezolvarea ei) de clasa problemelor nedecidabile (o problemă este nedecidabilă dacă nu există un algoritm pentru rezolvarea ei). Un algoritm implementează diverse metode şi tehnici de rezolvare care au fost descoperite sau definitivate într-un anumit moment în evoluţia ştiinţifică a domeniului respectiv. Gândirea algoritmică trebuie să se aibă în vedere în instruire, şi atunci când se învaţă algoritmica (metode şi tehnici), şi atunci când se învaţă programarea (limbaje de programare). Practica instruirii elevilor şi studenţilor a demonstrat că învăţarea unui limbaj de programare este în general “mai uşoară” decât învăţarea elaborării algoritmilor (algoritmică). Acest lucru se poate justifica prin faptul că elaborarea unui algoritm este echivalentă cu implementarea ( reprezentarea) raţionamentelor (procese demonstrative) deduse din metode şi tehnici utilizate în rezolvarea unei probleme. 170 Bucureşti, Conferinţa Naţională de Învăţământ Virtual - 2003 171 Rezolvarea problemelor necesită nu numai cunoştinţe clare şi precise, dar şi capacitate de sinteză şi control şi mai ales capacitate de creaţie. Dacă vrem să facem o analogie, un programator poate fi “compozitorul” ce realizează o “lucrare muzicală”. Prin următoarele scheme exemplificăm complexitatea şi diversitatea conceptelor, metodelor şi tehnicilor de reprezentare şi procesare. Fig. 1 Dezvoltarea Informaticii Programare WEB Programare concurentă Programare pe obiecte Programare declaratica Programare functională Programare structurată Concepte/Tehnici Limbaje/Medii de programare procedurale FORTRAN Pascal C++ funcţionale logice LISP Prolog Parlog OOP Simula Smalltalk Pascal, C++ concurente CPL Parlog Modula HTML XML Java PHP, ASP Sisteme de programe specializate Stiinţă Tehnică CAD Proiectare Modelare Simulare Baze de date Mathematica Statistica MathCad Eureka AutoCAD Autodesk SIMULA Smalltalk Foxpro Dbase SQL Oracle Procesare Texte/imagini Procesare Tabele Word on-line pentru informatică Excel 3. Cursuri Ventura LaTex Lotus Grafică PaintBrush CorelDraw Harvard G. Servicii Internet Web Internet Explorer NetScape Outlook 171 172 Universitatea din Bucureşti, Facultatea de Matematică şi Informatică Dezvoltarea reţelelor de calculatoare şi a sistemului Internet a făcut posibilă apariţia de noi tehologii în domeniul educaţiei. Universitatea din Bucuresti a fost receptivă la apariţia tehnologiilor IT&C şi astfel s-au iniţiat diverse programe în acest sens. Ca urmare a acestor programe, categoria eBooks de pe serverul Universităţii (www.unibuc.ro), din anul 2002, a început să prindă contur. La disciplina Informatică sunt postate 4 lucrări în format HTML, 3 dintre acestea sunt ale autorului acestei lucrări: 1. Birotică şi tehnici multimedia[2]; 2. Sisteme de operare[1]; 3. Rezolvarea problemelor cu Eureka[1]. Fig. 2 http://www.unibuc.ro/eBooks/informatica.htm[4] Pagina principală a celor trei lucrări este constituită din trei frame-uri de bază în scopul eficienţei operaţiei de navigare a conţinutului. Codul sursă al documentului este prezentat în cele ce urmează. <html> <head> <meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=windows-1252"> <meta name="GENERATOR" content="Microsoft FrontPage 5.0"> <meta name="ProgId" content="FrontPage.Editor.Document"> <title>New Page 1</title> </head> <frameset rows="64,*"> <frame name="banner" scrolling="no" noresize target="contents" src="Top.htm"> <frameset cols="150,*"> 172 Bucureşti, Conferinţa Naţională de Învăţământ Virtual - 2003 173 <frame name="contents" target="main" src="Stanga.htm" scrolling="no"> <frame name="main" src="Dreapta.htm" scrolling="auto"> </frameset> <noframes> <body> <p>This page uses frames, but your browser doesn't support them.</p> </body> </noframes> </frameset> </html> ¾ ¾ Birotică şi tehnici mutimedia - curs ce prezintă conceptele şi noţiunile pentru învăţarea şi utilizarea sistemului de operare Windows, programului Word, programului Excel, mediului Internet. Sisteme de operare - curs pentru învăţarea şi utilizarea sistemelor de operare: Windows, Unix, Linux. Rezolvarea problemelor cu Eureka - o abordare modernă a conceptului de algoritm, etape în rezolvarea problemelor cu calculatorul, utilizarea rezolvitorului Eureka în rezolvarea problemelor de matematică, fizică, chimie, economie, etc. 3.1 Birotică şi tehnici mutimedia ¾ Birotică şi tehnici mutimedia (www.unibuc.ro/eBooks/informatica/Birotica )∗ 3.2 Sisteme de operare ∗ Premiat la Concursul de Soft Educational CyberEducation , editia I, 2002, Universitatea din Bucureşti 173 174 Universitatea din Bucureşti, Facultatea de Matematică şi Informatică Lucrarea este destinată, atât studenţilor de la facultăţile ce au în planul de învăţământ curs de Informatică, cât şi studenţilor de la facultăţile de matematicăinformatică. De asemenea, lucrarea poate fi un suport real pentru cursul de Birotică şi tehnici multimedia. Capitolele sunt o îmbinare între o prezentare pentru un curs şi elemente practice pentru lucrările de laborator. Lucrarea se distinge prin aceea că oferă cititorilor posibilitatea să studieze, să înveţe şi să utilizeze cele mai importante programe din pachetul de aplicaţii Microsoft Office Professional 2000/XP . Sisteme de operare (www.unibuc.ro/eBooks/informatica/Seiso )* Dezvoltarea metodelor şi tehnicilor oferite de tehnologia informaţiei(IT), oferă tehnologii noi şi în domeniul învăţării asistate de calculator în toate domeniile vieţii ştiinţifice, economice, etc. “Sistem de calcul - Sistem de operare” este o interdependenţă esentială în utilizarea calculatorului în domeniul instruirii cu ajutorul calculatorului. La baza acestei interdependenţe trebuie să se afle cunostinţe elementare despre sistemele de calcul, dar mai ales cunoştinţe teoretice şi practice privind sistemele de operare. NU este suficientă cunoaşterea doar a unui singur sistem de operare. Practica utilizării calculatorului a demostrat ca existenţa şi cunoaşterea sistemelor de operare instalate pe sistemele de calcul oferă utilizatorului posibilitatea unei activităţi utile şi eficiente. Lucrarea este un Curs pentru învăţarea şi utilizarea sistemelor de operare: Windows, Unix, Linux. 3.3 Rezolvarea problemelor cu Eureka 174 Bucureşti, Conferinţa Naţională de Învăţământ Virtual - 2003 175 Rezolvarea problemelor cu Eureka (www.unibuc.ro/eBooks/informatica/eureka ) Lucrarea prezintă formatul electronic al modului de utilizare a unui produs software (Eureka -The Solver) destinat rezolvării problemelor din diverse domenii: matematică, fizică, chimie, economie, etc. Software educaţional corespunzător prezintă diverse probleme şi aplicaţii rezolvate cu Eureka. 4. Bibliografie [1] M. Vlada, Informatică, Editura Ars Docendi, Bucureşti, 1999. [2] M. Vlada, Informatică. Windows, Word, Excel, Internet, Editura Universităţii din Bucureşti, Bucureşti, 2001. [3] C. Dumitru, “La taifas cu Bill Gates”, PCMAGAZINE, Editura Agora, Cluj, nr.4(52), 2003, pp42-45. [4] http://www.unibuc.ro/eBooks/informatica.htm, Universitatea din Bucureşti, site-ul oficial [5] M. Vlada, „Conceptul de algoritm-abordare modernă”, Gazeta de Informatică, Editura Agora, Cluj, nr. 3(13), 2003,pp25-30. [6] M. Vlada, „EUREKA - rezolvitor de probleme”, Gazeta de Informatică, Editura Agora, Cluj, nr. 7(12), 2002,pp37-38. [7] Appel, K. and Haken, W. "Every Planar Map is Four-Colorable, II: Reducibility." Illinois J. Math. 21, 91-567, 1977. 175 176 Universitatea din Bucureşti, Facultatea de Matematică şi Informatică [8] Appel, K. and Haken, W. "The Solution of the Four-Color Map Problem." Sci. Amer. 237, 108-121, 1977. [9] Brassard, G. and Bratley, P. Fundamentals of Algorithmics. Englewood Cliffs, NJ: PrenticeHall, 1995. [10] Cristea, V., C. Giumale, E, Kalisz, Al. Paunoiu, Limbajul C standard, Ed. Teora, Bucureşti, 1992. [11] Knuth, D. E. The Art of Computer Programming, Vol. 1: Fundamental Algorithms, 3rd ed. Reading, MA: Addison-Wesley, 1997. [12] Knuth, D. E. The Art of Computer Programming, Vol. 2: Seminumerical Algorithms, 3rd ed. Reading, MA: Addison-Wesley, 1998. [13] Knuth, D. E. The Art of Computer Programming, Vol. 3: Sorting and Searching, 2nd ed. Reading, MA: Addison-Wesley, 1998. [14] Chabert, J.-L. (Ed.). A History of Algorithms: From the Pebble to the Microchip. New York: Springer-Verlag, 1999. [15] Popovici, M. D., Popovici, M. I., C++. Tehnologia orientată spre obiecte. Aplicaţii, Ed. Teora, Bucureşti, 2000. [16] Vlada, M., Informatică, Universitatea din Bucureşti, Ed. Ars Docendi, Bucureşti, 1999. [17] Vlada, M., Poligoane stelate. Problema lui Hopf şi Pannwitz, Gazeta de matematică, nr. 8/1995, pag. 339-348. [18] Vlada, M., Rezolvarea problemelor folosind Eureka, software educaţional, www.unibuc.ro/eBooks/informatica/, Universitatea din Bucuresti, 2003. [19] Vlada, M., Concepul de algoritm-abordare modernă, Gazeta de informatică, vol. 13/2 şi 3, pp. 25-30, pp. 35-39, Agora, Cluj Napoca, 2003. [20] Zaharia, M. D., Structuri de date şi algoritmi. Exemple în limbajele C şi C++, Ed. Albastră, Cluj-Napoca, 2002. ITFORTECH- Platformă de formare în domeniul ingineresc 176 Bucureşti, Conferinţa Naţională de Învăţământ Virtual - 2003 177 Ionuţ Lambrescu – Universitatea Petrol Gaze din Ploiesti, [email protected] Gabriel Irinel Marcu - Universitatea Petrol Gaze din Ploiesti, [email protected] Abstract Articolul prezintă experienţa autorilor în proiectarea, realizarea şi utilizarea unui produs multimedia dedicat învăţării asistate de calculator. Platforma pe care s-a realizat produsul a fost Asymetrix Toolbok 7.0. Colectivul a inclus reprezentanţi ai Universităţii Petrol Gaze din Ploieşt1i, colegiului Dumfries & Galloway din Scoţia şi Tecminho din Portugalia. Produsul, intitulat ITFORTECH ( pentru că se adresează formării în domeniul tehnic), este format din 5 capitole şi este (parţial) trilingv. Produsul este gândit ca o succesiune de diapozitive (ce conţin text, imagini şi animaţii), ce pot fi accesate secvenţial, cu posibilităţi de navigare între secţiuni şi cu acces la module de autoevaluare. Întregul pachet poate fi integrat (în format html) în platforma Plei@d instalată la Universitatea Petrol Gaze din Ploieşti, ca suport şi pentru formele de învăţământ la distanţă. 1. Introducere Odată cu dezvoltarea tehnologică au apărut şi îmbunătăţiri ale metodelor şi tehnicilor de predare. Apariţia calculatoarelor performante şi a reţelelor de calculatoare a dus la utilizarea acestor instrumente atât pentru îmbunătăţirea procesului de predare/învăţare prin utilizarea posibilităţilor de mixare a textelor, imaginilor, sunetului, a animaţiei în expunerea cursului, cât şi ca mijloc de transmitere a informaţiilor de la profesor la studenţi şi de la studenţi la profesor. În domeniul educaţional efectul a fost [şi] transformarea radicală a formelor de învăţământ la distanţă Formele clasice, dezvoltate în special în spaţiul anglo-saxon şi în orientul îndepărtat şi care se bazau pe transmiterea către studenţi a materialelor didactice prin poşta [clasică], au cunoscut o transformare radicală. Se poate vorbi azi despre platforme soft destinate formării, care includ dincolo de accesul la informaţie şi module de evaluare şi autoevaluare şi chiar accesul la laboratoare virtuale. Fireşte modalităţile de transmitere de cunoştinţe depind în mare măsură şi de specificul domeniului [de formare]. Din acest punct de vedere autorii prezentului articol au fost implicaţi în dezvoltarea de metode moderne de formare la distanţă, cu precădere în domeniul ingineresc. 1 Prof. dr. ing. Liviu Dumitraşcu, prof. dr. ing. Vlad Ulmanu, conf. dr. ing. Gheorghe Drăghici, conf. dr. ing. Ionuţ Lambrescu, şef lucr. dr. ing. Gabriel Marcu, şef lucr. dr. ing. Dorel Duşmănescu 177 178 Universitatea din Bucureşti, Facultatea de Matematică şi Informatică În faţa celor ce proiectează astfel de pachete soft, stau o serie de provocări, dintre care amintim doar pe cele mai importante: necesitatea de a transmite un tip de cunoştinţe care în mod tradiţional implicau un contact direct extins între studenţi şi profesori, precum şi multe activităţi de laborator şi proiect; în acest moment, în România (şi credem că tendinţa este aceeaşi şi în alte ţări), grupul ţintă este format din persoane care au deja un serviciu, au depăşit pragul vârstei de 30-35 de ani şi nu întotdeauna au o experienţă corespunzătoare în lucrul cu calculatorul. În aceste condiţii, de mare importanţă este evaluarea corectă a raportului între studiul individual şi cel desfăşurat în prezenţa unui îndrumător (tutore, cadru didactic). Acest raport nu are cum să nu influenţeze şi structura şi conţinutul oricărui material destinat formării de la distanţă. Soluţia adoptată a fost realizarea unui produs soft intitulat ITFORTECH, rod al colaborării între Universitatea Petrol Gaze din Ploieşti, colegiul Dumfries & Galloway din Scoţia şi Tecminho din Portugallia, în cadrul proiectului Leonardo da Vinci „Development of IT based teaching materials for mechanical technicians and engineers”, cu numărul RO/98/1/8352/PI/I.1.1.b. Produsul rezultat, trilingv, cuprinde 5 capitole: Proiectare asistată de calculator Procesare de text Calcul tabelar Baze de date Agende electronice În paragrafele ce urmează vor fi furnizate detalii despre modul de abordare ca şi despre structura produsului. 2. Proiectarea şi dezvoltarea modulelor de curs A proiecta un modul de curs, ce utilizează calculatoarele pentru asistarea procesului de predare/învăţare, presupune selectarea conţinutului cursului, a activităţilor şi modalităţilor de schimb de informaţii între profesor şi elev, considerate adecvate în vederea realizării procesului de învăţare. A proiecta înseamnă a stabili succesiunea secvenţelor/capitolelor şi a repartiza pentru fiecare, unităţi de măsură (timp, pagini, ecrane, etc.) în funcţie de obiectivele pe care profesorul intenţionează să le realizeze. Rolul primordial în utilizarea calculatoarelor în procesul de predare/învăţare este proiectarea cursului ce va fi prezentat studenţilor, astfel încât acesta să corespundă scopurilor şi obiectivelor instrucţionale. În proiectarea cursurilor trebuie avut în vedere că procesul de învăţare este un proces ce depinde de fiecare persoană. Studenţii au cunoştinţe, şi experienţe anterioare proprii care influenţează procesul de înţelegere a materialului prezentat. De foarte multe ori grupele de studenţi au un nivel eterogen al cunoştinţelor, iar unii din ei nu au abilităţi de utilizare a calculatoarelor, abilităţi necesare parcurgerii cursurilor. Acest lucru influenţează negativ procesul de învăţare. 178 Bucureşti, Conferinţa Naţională de Învăţământ Virtual - 2003 179 Cunoştinţele pot fi acumulate prin multiple mijloace, utilizând diferite instrumente, resurse, moduri de expunere. Cu cât sunt mai multe mijloace şi modalităţi de predare, prezente în curs cu atât mai mult studentul va fi implicat în procesul de învăţare. Din acest punct de vedere produsul Asymetrics ToolBook oferă o gamă foarte largă de instrumente şi modalităţi de prezentare a materialului cursurilor, atât sub formă de text cât şi sub formă grafică (scheme, schiţe, imagini) sau audio/video. El dispune biblioteci cu instrumente ce pot fi utilizate în realizarea rapidă a paginilor de curs din materialul ce urmează a fi predat. Procesul de proiectare şi dezvoltare a modulelor de curs a fost făcut în următoarele etape: • Analiza cerinţelor de instruire, a eficienţei diverselor programe de calculator, identificarea resurselor şi a restricţiilor legate de buget, durata de timp avută la dispoziţie; • Proiectarea preliminară a cursului, a structurii materialului instrucţional a metodelor şi procedeelor utilizate în predare, a gradului de interactivitate; • Dezvoltarea materialelor instrucţionale; • Implementarea cursului şi depanarea erorilor. ITFORTECH a fost realizat pentru a prezenta cursurile pentru studenţii celor trei parteneri din proiect şi de aceea modulele de curs au fost realizate în trei limbi română, engleză si portugheză. El prezintă un sistem de navigare facil, ce permite deplasarea între modulele de curs pentru diferitele materii de studiu în cele trei limbi şi în interiorul fiecărui modul de curs. Accesul la paginile modulelor de curs se poate realiza atât liniar, secvenţial pagină cu pagină cât şi direct la pagina dorită. Pentru fiecare modul de curs a fost imaginat şi apoi realizat un scenariu de navigare care constă (vezi figura 1) într-o pagina de titlu ce prezintă denumirea modulului de curs urmată apoi de o pagină de cuprins general ce cuprinde secţiunile principale (capitolele) pentru modulul de curs respectiv. Cuprinsul general, pentru uşurinţa navigării, este pe fiecare capitol legat de pagini de cuprins locale ce prezintă lista lecţiilor ce urmează a fi parcurse. În interiorul fiecărei lecţii parcurgerea paginilor se face secvenţial. Fiecare secţiune este prevăzută cu propriul modul de evaluare/auto-evaluare. S-a optat pentru sistemul întrebărilor cu mai multe răspunsuri, deşi pe parcursul realizării produsului s-au folosit şi alte mecanisme (permise de Asymetrix) pentru evaluare. Nu există limită de timp pentru parcurgerea secţiunilor de evaluare, dar răspunsurile sunt „blocate”, deci odată dat un răspuns, acesta devine definitiv. Evaluarea paginilor de test (pe fiecare pagină – ecran) se găseşte doar o întrebare se poate face la nivel local (de pagină), sau la nivel de secţiune (unde se va obţine un scor pentru toate întrebările secţiunii). Este posibilă şi „transcrierea” rezultatelor într-un fişier text ce poate fi folosit de cadrul didactic în evaluarea cunoştinţelor studenţilor. Accesul la secţiunile de evaluare se face fie secvenţial (după ce s-a parcurs capitolul de care sunt legate întrebările), fie direct, din orice punct al capitolului. Utilizarea unei metode sau alteia depinzând de specificul capitolului. În figura 2 se poate vedea o pagină de test. 179 180 Universitatea din Bucureşti, Facultatea de Matematică şi Informatică Figura 1. Arhitectura unui modul de curs. Scenariul de navigare De asemenea, tot pentru uşurinţa utilizării produsului, s-a realizat o standardizare a conţinutului fiecărei pagini (vezi figura 3), astfel încât utilizatorul să se familiarizeze rapid cu aspectul paginilor. Figura 2. Exemplu de pagină de test cu evaluare locală Astfel s-a stabilit ca regulă că prezentarea textelor să fie făcută în partea stângă iar prezentarea graficelor şi imaginilor să fie făcută în partea dreaptă. Toate paginile sunt compuse dintr-un background specific fiecărui modul, capitol, lecţie, prevăzut la partea superioară cu un titlu ce conţine numele modulului, numele capitolului şi numele lecţiei. În partea dreaptă sus este trecut numărul paginii din lecţia curentă şi numărul maxim de pagini din lecţia curentă. Partea de jos din spaţiul de expunere este rezervat 180 Bucureşti, Conferinţa Naţională de Învăţământ Virtual - 2003 181 butoanelor de navigare ce sunt prevăzute cu imagini sugestive pentru acţiunea ce urmează a fi executată. Figura 3. Modelul standardizat al unei pagini de curs Structura unei pagini a materialului depinde de secţiunea căreia îi aparţine. În general textul nu depăşeşte 30% din dimensiunea paginii, restul fiind ocupat de imagini (statice sau animate) şi de zonele destinate navigaţiei prin material. În figura 4 se poate vedea structura unei pagini care Figura 4. Pagină de curs 181 182 Universitatea din Bucureşti, Facultatea de Matematică şi Informatică 3. Concluzii Procesul de proiectare şi realizare a unui curs care să îmbine elementele tradiţionale de predare/învăţare cu elementele tehnologiei informaţiei este un proces complex care necesită participarea unei echipe multidisciplinare care să îmbine elemente de creativitate cu elemente ştiinţifice şi tehnice. Cursul realizat trebuie actualizat pentru a ţine seama de comentariile şi recomandările celorlalţi profesori sau studenţilor. Profesorul rămâne, şi în condiţiile integrării noilor tehnologii, conducătorul procesului educaţional, cel care stabileşte structura cursului, obiectivele instrucţionale, modalităţile de predare şi evaluare a cunoştinţelor acumulate. Tehnologia îmbogăţeşte şi amplifică resursele pe care profesorul le prezintă studentului pentru o mai uşoară înţelegere a conceptelor şi ideilor. Soluţia adoptată de autori s-a orientat astfel spre un produs care nu îşi propune să înlocuiască profesorul, ci să-l ajute în procesul de instruire. Mai mult decât atât, având în vedere specificul domeniul (formare inginerească), parcurgerea materialului nu poate asigura decât parţial însuşirea cunoştinţelor specifice, ceea ce presupune că materialul trebuie completat cu activităţi de laborator şi proiect. Produsul ITFORTECH poate fi salvat şi în format html, ceea ce îl face susceptibil de a fi transformat în resursă pedagogică în cadrul platformei Plei@d de formare la distanţă. Plei@d, realizată de CNAM Nantes şi naturalizat la Universitatea Petrol Gaze din Ploieşti, este utilizată de doi ani ca principal suport de formare asistată de calculator în cadrul învăţământului la distanţă. Circa o mie de studenţi au deja conturi Plei@d. 4. Bibliografie [1] ****, Asymetrics ToolBook 8.1. Technical Guide. [2] ****, ITFORTECH, Proiect Leonardo da Vinci RO/98/1/8352/PI/I.1.1.b [3], Lambrescu, I., Dumitraşcu. L., Computer aided engineering education. Case study, 2nd Balkan region Conference on Education Engineering, Romania, 16-19 September 2003 182 Bucureşti, Conferinţa Naţională de Învăţământ Virtual - 2003 183 e-Prelegere: organizarea şi distribuirea resurselor educaţionale Emilia Pecheanu - Universitatea “Dunărea de Jos” Galaţi, [email protected] Luminiţa Dumitriu – Universitatea “Dunărea de Jos” Galaţi, [email protected] Cristina Segal - Universitatea “Dunărea de Jos” Galaţi, [email protected] Abstract Predarea unui curs prin mijloace de e-Learning reduce drastic interacţiunea profesorcursant; totuşi, prin modelarea cursantului şi monitorizarea/analiza răspunsurilor acestuia prelegerea poate fi mai mult sau mai puţin personalizată în vederea creşterii eficienţei acesteia. Posibilitatea personalizării procesului educaţional este principala cerinţă în construirea sistemelor de învăţare asistată de calculator pentru orice formă de învăţare, incluzând învăţământ continuu şi reconversia profesională. În cazul acestor forme de învăţare, cel mai frecvent subiectul studiului constă în grupuri de utilizatori; între aceşti utilizatori, pot exista diferenţe semnificative în ceea ce priveşte nivelul de învăţare, vârsta sau motive personale (obiective, scopuri) urmărite prin studiu. În consecinţa, modul în care este prezentat procesul educaţional – stilul cognitiv – poate fi extrem de diferit între utilizatorii care formează grupurile de studiu. Când sistemele de învăţare asistata de calculator sunt folosite pentru oricare din aceste forme de învăţare, trebuie să fie în stare să se adapteze la necesităţile şi cererile cognitive variate ale utilizatorilor, pentru a garanta eficienţa actului educaţional. 1. Introducere În unanimitate, psihologii şi profesorii consideră că învăţarea este un proces care implică toate aspectele personalităţii umane [2]. Oricare ar fi conţinutul învăţării, de la cele mai simple ţinte până la cele mai complexe, întregul lanţ de mecanisme este pus în mişcare, în ceea ce priveşte primirea, procesarea, interpretarea şi valorificarea entităţilor învăţate. Mecanismele psihice interne implicate în atingerea anumitor scopuri ale învăţării au diferite nuanţe, în concordanţă cu conţinutul învăţării şi cu personalitatea psihică a celui care învaţă. Principalul scop al studiului asupra sistemelor inteligente de e-learning este de a creşte eficienţa învăţării din punctul de vedere a celui care învaţă (sistem de e-learning prietenos, achiziţie de date rapidă) şi din punctul de vedere al profesorului/instructorului (reutilizarea materialului existent prin adaptarea la noile cereri ale publicului, sisteme de stocare a materialelor de e-learning mai simple, programe prietenoase de creare a materialului e-learning, etc.)[1] În acest context este evident că eficienţa învăţării este afectata de anumiţi factori; a fi apt de a discerne între cei favorabili şi cei mai puţin favorabili înseamnă a avea posibilitatea de a acţiona asupra variabilelor procesului de învăţare şi prin urmare, de a- 183 184 Universitatea din Bucureşti, Facultatea de Matematică şi Informatică i creşte eficienţa. Învăţarea eficientă are câteva consecinţe: economia timpului, creşterea încrederii în sine, etc. Ca urmare, a putea modela procesul de învăţare pentru a-l evalua şi a-i mări eficienţa este o acţiune cheie pentru a face învăţarea o componenta constanta în viaţa oamenilor. Factorii ce trebuiesc luaţi în considerare la măsurarea procesului de e-learning au origini diferite. Ei pot fi dependenţi de student, de domeniu, de mediul de învăţare, etc. Persoanele au nevoi, competenţe şi abilităţi diferite de învăţare. Domeniile (subiectele învăţării) cer cunoştinţe, abilitaţi, abordări specifice de predare, aptitudini vocaţionale, etc. Mediul de învăţare poate fi modificat în multe feluri, depinzând de metoda de prezentare a informaţiei, de abordare (studiu individual sau de grup, colaborare sau competiţie), etc. Implementarea învăţării eficiente înseamnă găsirea celui mai potrivit mod de a învăţa o anumită persoană anumite cunoştinţe [1]. Pentru a obţine un scenariu adaptiv pentru o platforma e-learning este necesară posibilitatea de a modela conţinutul luând în considerare aspectele pedagogice [2] şi de asemenea de a înţelege şi de a modela profilul cognitiv al studentului [4]. Aspectele care se iau în considerare sunt: • Profilarea studentului luând în considerare stilul său cognitiv. Stilul cognitiv al celui care învaţă impune modalităţi diferite de percepţie şi structurare a informaţiei (cunoştinţelor) ce vor fi învăţate. Acesta indică modurile specifice în care o persoană procesează şi structurează informaţia, precum şi modul în care răspunde la stimuli din mediu. Modul individual de abordare a conţinutului ce va fi apoi învăţat – stilul cognitiv – este determinat de factori interni şi externi. Diferenţele dintre stilurile cognitive individuale ale utilizatorilor ar trebui să fie reflectate în modul de structurare a domeniului educaţional precum şi în modul de construire a interfeţei cu utilizatorul. • Materialul educaţional bazat pe ontologie pentru exprimarea arhitecturii conceptuale a cunoştinţelor din domeniu va facilita procesul de învăţare pentru o clasa mare de utilizatori, prin această schematizare şi structură la nivelul logic şi conceptual. Această concluzie se bazează pe studii efectuate pe sisteme de învăţare de tip hypertext care au arătat că pot facilita învăţareape baza modelului structural pe care îl includ. Acest model de reţea cu noduri de cunoştinţe interconectate reflectă cel mai bun model de învăţare bazată pe scheme (structuri). În teoria schemelor se consideră că învăţarea rezultă din acumulare şi reorganizare care se produc la nivelul uman al structurilor cognitiv – mentale. Această versiune asupra achiziţiei de cunoştinţe coroborată cu proprietăţile reprezentaţionale ale structurilor de tip hypertext, duce la ideea că secvenţele de material instrucţional încorporate într-un sistem educaţional prin Web ar trebui să fie organizate într-o reţea de concepte. Nodurile reţelei ar trebui să conţină descrierea conceptelor sau a instanţelor lor şi arcele să conţină legături logice între ele. În acest fel, cunoştinţele din domeniul instrucţional ar compune o structură arhitecturală de tip reţea conceptuală cu noduri interconectate. • Diagnoza eficienţei platformei de învăţare, luând în considerare profilul stilului cognitiv al studentului şi scenariul propus. Scopul principal 184 Bucureşti, Conferinţa Naţională de Învăţământ Virtual - 2003 185 este de a identifica unelte diverse de diagnostic şi metrici eficiente pentru analiza stilurilor de învăţare a studentului pentru crearea unui ghid al sistemului şi designeri de conţinut pentru a utiliza tehnologia de personalizare a diferitelor stiluri de învăţare. 2. Descrierea elementelor eL Acest document descrie o parte a unui sistem mult mai complex care încearcă să creeze o unealtă coerentă luând în considerare aspectele puse în evidenţă în paragraful anterior. Proiectul a fost numit de autori “INDEVAL“ - Individual-Dependent EVerybody at Anytime Learning Întreg sistemul este bazat pe paradigma elementelor eL. Un element eL este o unitate atomică educaţională cu înţeles şi conţinut ce poate fi creat şi/sau consumat de sistem. La nivelul conţinutului poate consta din unul sau mai multe fişiere, formate sau tipuri de: documente, video, audio, grafice (componente multimedia în general). La nivelul semantic elementul eL este caracterizat de o colecţie de trăsături care îl plasează în modelul de domeniu, reflectă categoria de prezentare vizuală şi criteriul pedagogic pe care a fost conceput. Platforma Obiectiv de învăţare Domeniu eL-element Depozit Context Cursant Profil eL n eL 1 Scenariu - tip Scenariu învăţare Figura 1. Organizarea resurselor în vederea distribuirii O trăsătura relevantă a elementelor eL este versatilitatea, care va fi interpretată din două puncte de vedere: 1. Adaptarea comportamentului lor la utilizatorii finali, pe baza profilului de utilizator, pe cerinţele de pregătire, nivelul de cunoştinţe etc.; 185 186 Universitatea din Bucureşti, Facultatea de Matematică şi Informatică 2. Adaptarea comportamentului lor în vederea unei mai mari eficienţe de învăţare în concordanţă cu modelul cauzal detectat. Nivelul semantic va fi reprezentat prin XML. Proiectul INDEVAL în particular examinează diferite standarde Learning Object Metadata (LOM) cum ar fi cel definit de IEEE LTSC (Learning Technologies Standard Architecture), precum şi lucrul la iniţiativa IMS asupra împachetării conţinutului. Elementele eL vor fi secvenţiate într-un scenariu educaţional. Acesta este fie una din schemele de scenariu de bază, sau una mai complexă, construită în concordanţă cu regulile de compunere şi execuţie şi parametrizată în vederea creşterii eficienţei învăţării. În sistemul propus elementele e-Learning vor fi incluse într-un depozit e-learning şi se vor dezvolta module eficiente de managementul a elementelor. În figura 1 se vede arhitectura elementelor eL şi de asemenea modul în care modulul care generează şi conduce scenariul e-learning comunică cu celelalte module. Depozitul de elemente e-learning colectează datele privind profilul studentului şi modelul de conţinut potrivit. Cu aceste informaţii este construit scenariul care permite utilizatorului să dobândească cunoştinţele necesare într-un mod personalizat. 3. Descrierea scenariului adaptiv După cum se vede în figura 1, un scenariu adaptiv de învăţare va fi o secvenţă a elementelor eL. Această secvenţă poate fi exprimată ca un nou set de reguli, condiţii, flux de execuţie, checkpoints, întrebări şi teste (acestea din urmă folosind standardul QTI din specificaţii IMS). Modelul de scenariu va asigura secvenţe corespunzătoare abordării educaţionale adecvate bazată pe principii pedagogice şi comportament cognitiv: o Ce secvenţă a cărui element eL va fi propusă fiecărui utilizator final depinzând de nivelul de competenţă, cunoştinţe, aptitudini etc. Secvenţa este adecvată profilului studentului. De fapt în primă fază studentul este clasificat ca aparţinând unui anumit profil cognitiv. Peste această clasificare rudimentară se adăugă câteva atribute empirice aptitudini, nivele de competenţe, hobbiuri etc. Toate aceste atribute plus stilul cognitiv individualizează studentul, definesc „profilul studentului” pentru a-i construi scenariul educaţional personalizat. Eficienţa procesului educaţional pentru profilul unui student depinde de acest scenariu, şi este evident că scenariul studentului poate fi modificat cunoscând profilul studentului. Este important pentru o platformă e-learning să dezvolte un mecanism feedback pentru facilitarea măririi performanţei. o Profilul utilizatorului este absolut necesar pentru a descrie scenariul dar nu este o condiţie suficientă. Rezultatul scenariului (ceea ce studentul vede şi învaţă) depinde de tipul conţinutului (fişiere multimedia) ce va fi arătat [3]. Diferenţele de conţinut vin de la stilul HMI şi cunoştinţele extrase din conţinut care corespund scenariului selectat. Conţinutul trebuie să fie construit pe un model cognitiv al domeniului [3]. Modelul cognitiv este 186 Bucureşti, Conferinţa Naţională de Învăţământ Virtual - 2003 o 187 reprezentat ca o reţea – arhitectură de entităţi semantice, unde conceptele domeniului pentru o hartă cognitivă constând din noduri şi legături [3]. Măsurarea eficienţei sistemului educaţional este scopul final al unei platforme de e-learning adaptivă deoarece astfel se garantează învăţarea corectă şi eficientă. Ideea principală este de a găsi metrici şi metodologii care ajută creatorii conţinutului de e-learning, pe baza rezultatelor studentului, să îmbunătăţească scenariile educaţionale. 4. Concluzii şi planuri de dezvoltare Aşteptările de la un astfel de sistem de e-learning adaptivă sunt foarte mari. Considerând un proces educaţional într-un sistem adaptiv: când utilizatorii finali pornesc sistemul, instrumentul de livrare de conţinut va executa mecanismele de potrivire, profilare şi, în concordanţă cu obiectivele şi istoria educaţională a utilizatorului va propune cel mai bun Scenariu Educaţional, ca o secvenţă a elementelor adecvate eL, depinzând de profilul global al utilizatorului. Procesul de livrare va fi controlat, în parte, de informaţiile ce caracterizează scenariul, şi, în parte, de informaţiile ce caracterizează elementele. În funcţie de condiţiile de execuţie, : o vor prezenta unul sau mai multe exemple, statice sau interactive, o vor cere execuţia chestionarului şi rezultatele înainte de a propune conţinutul următor o vor stoca stadiul de completare şi rezultatul studentului necesar pentru eficienţa evaluării o vor sugera, în funcţie de nivelul de înţelegere, subiectele legate de ţinta educaţională curentă. Cercetările asupra acestui domeniu sunt foarte active, cu echipe mixte (cercetători AI, pedagogi, psihologi). Rezultatele abordării adaptive în e-learning pot fi folosite şi la analize de marketing adaptiv (produse care depind de profilul consumatorilor). Cercetarea în acest moment se ocupă cu: • Definirea conţinutului structurii modelului (folosind hărţi de cunoştinţe, reţele cauzale, etc.) [4]. Scopul nu este de a selecta o anumită metodologie bazată pe cunoaştere, mai importantă este extragerea unor reguli pentru a oferi profesorilor un ghid pentru prezentarea şi reprezentarea cunoştinţelor lor; • Definirea profilurilor studenţilor nu ca profiluri sau clase fixe, ci mai mult ca şi clase care pot fi dezvoltate prin exemple şi excepţii. Diagnoza profilului unui anumit student nu este uşor de realizat, deoarece metricile care diferenţiază clasele trebuiesc să fie flexibile [5]. Nu există în lume două persoane cu acelaşi profil educaţional dar putem clasifica persoanele folosind clase imperfecte. • Extragerea scenariului adaptiv. Scenariul este un nou nivel pe o platformă educaţională, mai mult un nivel de servicii decât unul de bază. Putem presupune că nu sunt scenarii fixe (definite) sau putem presupune că 187 188 Universitatea din Bucureşti, Facultatea de Matematică şi Informatică sunt stocate câteva scenarii pentru diferite profiluri şi cele preexistente vor fi adaptate pentru profilul utilizatorului actual. 9. Bibliografia [1] Chan, T.W., Lin C.C., S.J., Kuo, H.c.: “OCTR- a Model for Learning Stages”, Proceedings of AI-ED’93, Edingurgh, Scotland (1993) 257-264. [2] Nicola, I.: “Pedagogie”, Editura Didactica şi Pedagogica, Bucuresti, 1998. [3] Pecheanu, E., Segal C., Stefanescu D.,: “Content Modeling in Intelligent Instructional Environements”, KES2003, Oxford, U.K, in press. [4] Vassileva, J.: “A practical architecture for User –Modeling in a Hypermedia based Information system”, Hyannis, MA (1994). 188 Bucureşti, Conferinţa Naţională de Învăţământ Virtual - 2003 189 Soft multimedia pentru pregătirea materialelor de curs lect.dr. Ion Florea - Universitatea Transilvania Braşov, Facultatea de Matematică-Informatică, [email protected] asist. Costel Aldea - Universitatea Transilvania Braşov, Facultatea de Matematică-Informatică, [email protected] Abstract Dezvoltarea permanentă a tehnologiilor Internet a adus cu sine noi mijloace şi totodată noi posibilităţi de gestionare şi de supraveghere atât a sistemelor cât şi a proceselor din toate domeniile ştiinţei. Din multitudinea de probleme pe care le ridică procesele de învăţământ, în special cele de învăţământ la distanţă, exprimăm în această lucrare cu ajutorul programului ViewletBuilder câteva aspecte moderne ale instruirii cu ajutorul calculatorului. Aplicaţia creată pentru exemplificare permite celor care doresc să înveţe urmărirea sub formă de film multimedia a paşilor ce trebuie făcuţi pentru a executa o anumită operaţie pe calculator. Dacă în mod normal paşii ce trebuie făcuţi trebuiau să fie foarte clar descrişi şi exemplificaţi, cu ajutorul unei astfel de aplicaţii aceşti paşi sunt urmăriţi audio-vizual, dispunând de asemenea la fiecare nouă modificare de comentariile corespunzătoare, cât şi de posibilitatea de a întrerupe rularea filmului în vederea testării practice a ceea ce se înţelege din filmul respectiv. 1. Introducere Unul dintre obiectivele principale ale învăţământului modern este continua îmbunătăţire a proceselor de predare-învăţăre. Învăţământul electronic atinge acest obiectiv prin folosirea tehnologiilor multimedia morderne. Tehnologiile multimedia permit o stânsă corelare între efectele audio-vizuale în vederea realizării de prezentări complexe, care să fie uşor de urmărit şi mai ales care să fie foarte uşor de înţeles [7].Învăţământul electronic este în prezent o formă atractivă de studiu. Această popularitate se bazează pe independenţa studentului în a alege: ce să învăţe, unde să învăţe, când să învăţe, ordinea particulară a învăţării , metoda de învăţare.Această independenţă este accentuată de tendinţa actuală de deplasare de la învăţământul centrat pe profesor, la învăţământul centrat pe student. Astfel, se pune accentul pe calitatea activităţii de îndrumare a studiului, prin oferirea de situaţii de învăţare în materiale specifice.Conform standardelor naţionale în domeniu, Învăţământul la distanţă este un proces educaţional, care pune la dispoziţia studenţilor resurse de învăţământ cu următoarele caracteristici: separarea în timp şi/sau spaţiu a studenţilor în raport cu instituţia care oferă programe de studiu, a studenţilor între ei şi a studenţilor faţă de resursele de învăţământ şi cadrele didactice; interacţiunea între studenţi şi instituţia care oferă programe de studiu, cu ceilalţi studenţi şi resursele de învăţământ se realizează prin mai multe 189 190 Universitatea din Bucureşti, Facultatea de Matematică şi Informatică medii de comunicare bidirecţionale: poşta terestră, poşta electronică, telefon, fax, etc.. Această lucrare prezintă preocupările autorilor in folosirea învăţământului electronic în cadrul cursului de Reţele de calculatoare, predat studentilor la Facultatea de Matematica - Informatica. În cadrul orelor de laborator ale acestei discipline, sunt abordate şi teme legate de sisteme de operare în reţea (Windows NT, Linux, Unix). Deoarece studenţii nu au drepturi de administrator, o posibilitate este utilizarea unor produse care simulează aceste operaţii.Un astfel de produs este Netess([6]), care conţine simulări ale unor operaţii sub Windows NT.În cazul nostru este prezentată o operaţiune de securizare a unei reţele în general sau a unui calculator în particular redenumirea contului de administrator. Exemplul de aplicaţie a fost generat folosind suportul de curs pentru disciplina Reţele de calculatoare, softul ViewletBuilder (versiune shareware din Internet) şi sistemul de operare Microsoft Windows Xp. 2. Material si metodă Cursul de reţele de calculatoare susţinut la Universitatea Transilvania din Braşov, Facultatea de Matematică şi Informatică conţine multe exemple ce ţin de partea practică a reţelelor de calculatoare. Astfel se constată necesitatea de a prezenta într-un mod cât mai uşor de înţeles elementele practice ale acestui curs. Pentru această prezentare am ales ca şi temă schimbarea numelui contului de administrator pe un sistem Windows Xp[1,2,5]. Această opearaţie nu presupune eforturi deosebite, ci doar un şir de clicuri în locuri foarte clare, care folosind produsul soft ViewletBuilder al firmei Quarbon2 sunt uşor de urmărit pe calculator. Viewlet Builder este o unealtă care ajută la crearea de filme audio vizuale, numite Viewlets, care arată cum funcţionează sistemele şi aplicaţiile soft. Printre proprietăţile pe care le are acest program de construit aceste filme enumerăm: Este disponibil pentru sistemele de operare Windows, Linux şi Solaris, Este bazat pe Unicode3 şi este în 13 limbi , Capturi de ecran, Stabilirea dimensiunii ferestrei de înregistrare, Folosirea oricărei taste sau a mausului la capturare, Bară de unelte ce se modifică în funcţie de operaţia activă, Operaţii undo/redo4 nelimitate, Gestiune pagini de prezentare, Exportare şi importare de text, Gestiunea poziţiei cursorului, Ajustarea vitezei de scriere, Zone de clic interactive, Numărarea răspunsurilor, Importarea de fişiere audio şi imagini, 2 http://www.quarbon.com 3 http://www.unicode.org 4 refacerea nelimitată a paşilor efectuaţi, atât ştergere cât şi redare 190 Bucureşti, Conferinţa Naţională de Învăţământ Virtual - 2003 191 Ca ieşire se poate alege între fişiere Flash 5 sau Flash 6, fişiere executabile, arhive zip, fişiere pdf sau imagini. Pas cu pas construcţia aplicaţiei arată astfel: 1. Se porneşte ViewletBuilder şi se alege tipul de prezentare ce se doreşte(figura 1). - Figura 1. Alegerea tipului de proiect dorit 2. 3. 4. 5. 6. 7. Se poate alege următoarele tipuri de proiecte: proiect format dintr-o serie de capturi de ecran ale unei aplicaţii ce rulează (în cazul nostru consola de gestiune a sistemului de operare), proiect format dintr-o serie de imagini, proiect care conţine nu conţine decât o singură pagină goală. Se alege dimensiunea paginilor prezentării. Ca dimensiune a imaginilor filmului rezultat, am folosit rezoluţia curentă de pe calculatorul unde a fost făcută prezentarea, dar după cum se poate observa în figura 2, această dimesiune poate fi aleasă în funcţie de necesităţi. Se alege între captarea întregului ecran sau doar a unei părţi a acestuia. Se stabileşte cu ce taste sunt preluate imaginile.Se poate folosi tasta implicită, sau se poare defini altă tastă şi în plus se opetază pentru captarea de imagini la apăsarea butoanelor de mouse(figura 3). Se alege zona de ecran ce trebuie captată. Se captează toate operaţiile dorite din aplicaţia ce rulează(figura 4).. Se termină operaţia de captare prin apăsarea pe imaginea produsului ViewletBuilder în colţul din dreapta ecranului (Tray Icons). 191 192 Universitatea din Bucureşti, Facultatea de Matematică şi Informatică 8. Alegem ce vrem să facem cu imaginile captate. Imaginile captate se pot prelua în proiect sau se poate renunţa la ele sau pur şi simplu se poate reveni la operaţia de captare în vederea adăugării de noi imagini. 9. Prelucrarea imaginilor prezentării. După ce imaginile au fost captate, ele pot fi şterse, dublate sau prelucrate. Pentru prelucrarea imaginilor prezentării se dispune de elemente prezentate in figura 5. Figura 2. Alegerea dimensiunii imaginilor filmului rezultat Figura 3. Stabilirea tastelor 192 Bucureşti, Conferinţa Naţională de Învăţământ Virtual - 2003 193 Figura 4. Operaţiunile ce se pot face cu imaginile captate Creare de căsuţe pentru sugestii Adăugare de text pe imagine Creare de forme geometrice Adăugare de imagini Creare de zone pe care se poate apăsa butonul de maus Creare de zone pentru întrebări Inserare de notiţe Ascundere cursor Adăugare de imagini vectoriale SVG Creare zonă de aşteptare Adăugare zonă de text Creare zonă de apăsare taste sau maus 193 194 Universitatea din Bucureşti, Facultatea de Matematică şi Informatică Compilare proiect Figura 5. Elemente folosite pentru prelucrarea imaginilor În figura 6 se pot observa căteva din elementele de mai sus folosite în exemplul de aplicaţie (formă geometrică colorată roşu transparent, căsuţă pentru sugestii ;si cursorul). Figura 6. Captură din aplicaţia exemplu Mai putem observa în figura 6, că filmul are ataşată o bară de navigare, care permite atât derularea mai rapidă cât şi oprirea la momente de timp dorite sau pur şi simplu derularea filmului înainte şi înapoi. Formatarea acestei bare de navigare, ca de altfel şi alte opţiuni se pot stabili pentru proiectul curent din meniul de compilare după cum se poate observa şi în figura 7. Se mai poate observa în figura 6 litera Q pe toate imaginile filmului. Această literă provine de la numele firmei producătoare a produsului – Quarbon şi ea dispare atunci când se foloseşte o variantă licenţiată a producsului ViewletBuilder. 194 Bucureşti, Conferinţa Naţională de Învăţământ Virtual - 2003 195 Figura 7. Opţiuni generale ale proiectului 3. Rezultate si discutii Cu acest produs - ViewletBuilder pot fi create Simulări soft o Demonstrarea funcţionării aplicaţiilor soft o Prezentarea procesului de vânzare Prezentări de marketing o Diferite firme prezintă avantajele produselor lor o Prezentarea aplicaţiilor de marketing Suport pentru diferite produse o Construirea de FAQs5 animate o Prezentarea aplicaţiilor de marketing Materiale de instruire 5 Frequently Asked Questions (eng) = Întrebări puse frecvent 195 196 Universitatea din Bucureşti, Facultatea de Matematică şi Informatică o o Antrenament SAP6 Antrenament Cisco7 Suportul de curs, gestionat în acest mod - folosind tehnicile multimedia de ultimă oră - este mai uşor de înţeles şi de asimilat. Aceste filme multimedia Flash pot fi vizionate pe orice calculator care are instalat un browser Internet şi componenta Flash corespunzătoare. De asemenea aceste filme sunt create şi există de asemenea ca fişiere executabile, care pot fi vizionate pe orice calculator, pe orice platformă. Mai necesar decât în oricare alte domenii în informatică specializarea continuă face din eLearning un deziderat şi totodată o realitate. 4. Bibliografie [1] Cowart Robert, Knittel Brian, Microsoft Windows XP Professional, Editura Teora, 2002 [2]Donald Lisa, Chellis James, Windows XP Professional. Ghid de studiu, Editura All, 2003 [3]Documentaţia oficială a produsului ViewletBuilder, www.quarbon.com, 2003 [4]Florea Ion, Reţele de calculatoare, note de curs, DID, Braşov, 2003. [5]Glenn Walter, Microsoft Windows XP in imagini, Editura Teora, 2002 [6]Networking Essentials(Second Edition), Microsoft Press, 1997 [7]Sângeorzan L., Aldea C., Tehnologii Internet, Editura Univ. Transilvania Braşov, 2003. 6 7 http://www.sap.com - Aplicaţie client server de intreprindere http://www.cisco.com - Furnizor de echipamente de reţea 196 Bucureşti, Conferinţa Naţională de Învăţământ Virtual - 2003 197 Metode numerice cu Mathcad Nicolae Dăneţ Universitatea Tehnică de Construcţii Bucureşti Bd-ul Lacul Tei nr. 124, 020396 Bucureşti, Sectorul 2 E-mail: [email protected] Abstract Lucrarea ilustrează modul în care se poate folosi pachetul de programe Mathcad pentru predarea unor metode numerice. Sunt prezentate, ca exemple, metode pentru obţinerea polinoamelor Legendre de diferite grade şi calcularea rădăcinilor acestora, calculul valorii unei integrale folosind formula lui Gauss, determinarea soluţiei unei ecuaţii diferenţiale utilizând metodele Taylor şi Runge-Kutta. 1. Introducere Scopul acestei lucrări este de a pune în evidenţă posibilităţile oferite de pachetul de programe Mathcad8 în predarea unor metode numerice. Pentru exemplificare au fost alese unele metode care fac parte din programa cursului de „Analiză numerică” predat viitorilor ingineri în universităţile tehnice. Lucrarea are la bază experienţa dobândită de autor începând cu anul 1996 de când foloseşte mediul de lucru Mathcad în cadrul orelor de laborator aferente cursului de „Analiză numerică” la Facultatea „Căi ferate, Drumuri şi Poduri” din cadrul Universităţii Tehnice de Construcţii Bucureşti. Din anul 2002, în urma dotării cu aparatură performantă pentru prezentări şi legarea amfiteatrului „Anghel Saligny” la reţeaua de calculatoarea a facultăţii9, deci implicit la Internet, Mathcad-ul a început să fie fost folosit şi la predarea cursului direct în amfiteatru. Utilizarea Matcad-lui în predare se bazează pe faptul că într-un document Mathcad se pot combina cu mare uşurinţă zonele de calculele numerice sau simbolice cu cele de text explicativ sau de reprezentări grafice. Dar cel mai mare avantaj al interfeţei Mathcad este faptul că formulele matematice se scriu la fel ca pe tablă sau ca pe foaia de hârtie. Acest mod grafic de scriere a formulelor deosebeşte Mathcad-ul în mod esenţial de alte pachete de programe matematice cu care poate fi comparat, programe în care comenzile de calcul sunt scrise într-o sintaxă specială la nivel de linie de comandă. Forma grafică de scriere a formulelor şi uşurinţa cu care acestea se pot combina cu reprezentările grafice şi zonele de text explicativ au condus la impunerea 8 Mathcad este marcă înregistrată a firmei MathSoft Inc., 101 Main Stret, Cambridge, MA 021142, USA, http://www.mathcad.com. 9 Dotarea s-a făcut în urma contractului de grant 45181/2000, cod CNFIS 68, director de proiect Nicolae Dăneţ. 197 198 Universitatea din Bucureşti, Facultatea de Matematică şi Informatică Mathcad-ului nu numai ca un program pentru efectuarea calculelor numerice şi simbolice, dar şi ca un mediu de transmitere a informaţiei tehnico-ştiinţifice. Predarea metodelor numerice cu Mathcad în cadrul cursului permite prezentarea şi comentarea unor exemple semnificative, ilustrări grafice complexe, generarea unor forme noi pentru algoritmi, studiul erorilor în calculele efectuate, etc. Mathcad-ul poate prelua acele calculele numerice sau simbolice greu de efectuat „cu mâna”, ceea ce permite concentrarea expunerii pe etapele importante ale algoritmului. Prezentarea făcută în acest fel este mult mai convingătoare decât una în care, din cauza complexităţi calculelor, sunt omise toate detaliile şi furnizate formulele finale fără nici un fel de justificare. În cele ce urmează vom prezenta câteva exemple care vor ilustra doar parţial cele afirmate mai sus. Pentru o înţelegere mai profundă a posibilităţilor oferite de Mathcad în predarea unor cursuri de matematică se pot consulta materialele recomandate în bibliografie [3], [4], [5], [7] şi pagina de Web http://www.mathcad.com/library/ Electronic_Books.asp. 2. Formula de cuadratură a lui Gauss Una dintre cele mai utilizate metode pentru a calcula valoarea unei integrale este formula lui Gauss ∫ 1 −1 n f (x)dx ≅ ∑c n,i f (x n,i ) , unde xn,i sunt rădăcinile polinomului i =1 Legendre de gradul n, iar cn,i sunt ponderile cu care valorile f(xn,i) apar în formulă. De regulă, formula se foloseşte în cazul n = 3 datorită simplităţii sale: 1 5 3 8 5 3 f (x) ≅ f − + f (0) + f . 9 5 9 9 5 −1 Pentru valori mai mari ale lui n există tabele cu valorile rădăcinilor xn,i şi a ponderilor cn,i. În cazul prezentării acestui subiect folosind Mathcad nu mai este nevoie să utilizăm aceste tabele deoarece putem folosi Mathcad-ul pentru obţinerea polinoamelor Legendre, determinarea rădăcinile lor şi reprezentarea grafică a acestora. În continuare vom prezenta mai multe metode de obţinere a polinoamelor Legendre şi modul cum se calculează rădăcinile acestora folosind Mathcad. ∫ 2.1. Determinarea polinoamelor Legendre pornind de la definiţie Polinomul Legendre de gradul n este definit prin formula (scriere Mathcad) Ln ( x) 1 n ⋅ ( 2 ) n x − 1 . n dn 2 ⋅ n! dx Vom ilustra această metodă determinând polinomul de gradul cinci şi rădăcinile acestuia. L5 ( x) := 198 1 ⋅ ( 2 ) 5 x − 1 , 5 d5 5 2 ⋅ 5! dx L5 ( x) simplify → 63 5 35 3 15 ⋅x − ⋅x + ⋅x . 8 4 8 Bucureşti, Conferinţa Naţională de Învăţământ Virtual - 2003 199 Pentru rezolvarea ecuaţiei L5(x) = 0 cu Mathcad scriem coeficienţii polinomului sub forma unui vector. 0 0 63 5 35 3 15 L5 ( x) := ⋅x − ⋅x + ⋅ x coeffs , x → 8 4 8 15 8 0 −35 4 0 63 v := 15 8 0 −35 4 0 63 8 8 Rădăcinile polinomului Legendre de gradul cinci se determină apoi cu ajutorul funcţiei polyroots(v), unde v este vectorul care conţine coeficienţii polinomului începând cu termenul liber. −0.9061798459 −0.5384693101 polyroots ( v) = 0.0000000000 0.5384693101 0.9061798459 Reprezentarea grafică a polinomului Legendre L5(x) furnizată de Mathcad este. 1 −1 L5( x) 1 1 0 1 1 x 2.2. Determinarea polinoamelor Legendre recursiv Polinoamele Legendre se pot determina şi recursiv pe baza formulei de recurenţă 2n − 1 n −1 L n (x) = xL n −1 (x) − L n (x), n ≥ 1, n n unde L0 (x) = 1 şi L −1 (x) = 0. ([1], pag.85). Formula de mai sus se programează în Mathcad astfel: 200 Universitatea din Bucureşti, Facultatea de Matematică şi Informatică Ln ( x , n) := 1 if n 0 otherwise x if n 2 ⋅n − 1 n 1 ⋅ x ⋅ Ln ( x , n − 1) − n−1 n ⋅ Ln ( x , n − 2) otherwise Putem obţine acum polinoamele Legendre de orice ordin. De exemplu: 63 5 35 3 15 Ln ( x , 5) simplify → ⋅x − ⋅x + ⋅x , 8 4 8 231 6 315 4 105 2 5 . Ln ( x , 6) simplify → ⋅x − ⋅x + ⋅x − 16 16 16 16 După determinarea polinoamelor rădăcinile lor se calculează ca în secţiunea anterioară. 2.3. Determinarea polinoamelor Legendre folosind procedeul de ortogonalizare Gram-Schmidt În această secţiune vom construi polinoamele Legendre folosind procedeul de ortogonalizare Gram-Schmidt. Pentru aceasta definim produsul scalar conform ⌠b formulei: a := −1, b := 1, ps ( f , g) := f ⋅ g dx şi ilustrăm metoda cu determinarea ⌡a polinomului Legendre de gradul trei. Prin definiţie polinomul Legendre de grad zero este L0( x) := 1. Celelalte polinoame se obţin pe baza formulelor cunoscute de la procedeul de ortogonalizare Gram-Schmidt. Polinomul Legendre de gradul unu: a1 , 0 := − ps ( x , L0 ( x) ) ps ( L0 ( x) , L0 ( x) ) → 0, L1 ( x) := x + a1 , 0 ⋅ L0 ( x), Polinomul Legendre de gradul doi: (2 ) ps x , L1 ( x) a2 , 1 := − → 0, ps ( L1 ( x) , L1 ( x) ) 2 L2 ( x) := x + a2 , 1 ⋅ L1 ( x) + a2 , 2 ⋅ L0 ( x), Polinomul Legendre de gradul trei: (3 ) (2 ) ps x , L0 ( x) −1 , a2 , 2 := − → ps ( L0 ( x) , L0 ( x) ) 3 2 1 L2 ( x) → x − . 3 (3 ) (3 ) ps x , L2 ( x) a3 , 2 := − → 0, ps ( L2 ( x) , L2 ( x) ) ps x , L0 ( x) → 0. ps ( L0 ( x) , L0 ( x) ) 3 3 3 L3 ( x) → x − ⋅ x . L3 ( x) := x + a3 , 2 ⋅ L2 ( x) + a3 , 1 ⋅ L1 ( x) + a3 , 0 ⋅ L0 ( x), 5 Obţinerea polinoamelor Legendre pe baza unei formule de recurenţă care foloseşte produsul scalar de mai sus ([1], pag. 83, formulele 15,16) este prezentată în [5]. a3 , 1 := − 200 ps x , L1 ( x) −3 , → ps ( L1 ( x) , L1 ( x) ) 5 L1 ( x) → x . a3 , 0 := − Bucureşti, Conferinţa Naţională de Învăţământ Virtual - 2003 201 2.4. Formula lui Gauss cu cinci noduri În această secţiune vom exemplifica cum poate fi calculată valoarea unei integrale folosind formula lui Gauss cu cinci noduri. Pentru a putea compara rezultatul obţinut 1 1 dx . cu valoarea exactă a integralei vom calcula 2 0 1+ x Modul în care se poate determina polinomul Legendre de ordinul cinci şi rădăcinile sale au fost prezentate în secţiunile anterioare. În continuare se procedează ca mai jos. 1 Funcţia de integrat este f ( x) := . Notăm t := polyroots ( v). Atunci 2 1+x − 0.9061798459 ∫ −0.5384693101 t = 0.0000000000 0.5384693101 0.9061798459 Coeficienţii formulei Gauss cu cinci noduri se obţin prin integrarea pe intervalul [-1, 1] a polinoamelor Lagrange fundamentale construite cu ajutorul rădăcinilor polinomului Legendre de gradul cinci ([6], pag. 225). Avem i := 1 .. 5 ⌠ c i := ⌡ 1 −1 5 z − tj if j ≠ i , ,1 dz ti − t j j=1 ∏ ci = 0.2369268851 0.4786286705 0.5688888889 0.4786286705 0.2369268851 Capetele intervalului de integrare sunt: a := 0, b := 1. Efectuăm schimbarea de b+a b−a variabilă x := + ⋅ t . Nodurile din intervalul [a, b] sunt: 2 2 xi = 0.0469100770 0.2307653449 0.5000000000 0.7692346551 0.9530899230 Formula lui Gauss pentru n = 5 este: I5 ( f ) := 5 ⋅ c i⋅ f ( xi) . 2 i = 1 b−a ∑ 202 Universitatea din Bucureşti, Facultatea de Matematică şi Informatică Valoarea integralei calculată cu formula de mai sus: I5 ( f ) = 0.7853981600 π Valoarea exactă a integralei este: = 0.7853981634 Valoarea absolută a erorii 4 π −9 . I5 ( f ) − = 3.426 × 10 4 3. Compararea metodei Taylor de ordinul cinci cu metoda Runge-Kutta de ordinul patru Un al doilea exemplu pe care-l prezentăm pentru a pune în evidenţă posibilităţile pe care le oferă Mathcad-ul pentru predarea unor metode numerice este din categoria integrării ecuaţiilor diferenţiale. Una dintre metodele de integrare a ecuaţiei diferenţiale y ' = f (x, y) , cu condiţia iniţială y(x0) = y0, este metoda Taylor. Dacă presupunem că soluţia ecuaţiei diferenţiale y(x) este de clasă Ck+1 pe intervalul [a,b], atunci avem y '(x i ) y ''(x i ) 2 y(k) (x i ) k y(x i +1 ) = y(x i + h) = y(x i ) + h+ h + ... + h + R k +1 (x i ) , 1! 2! k! y(k +1) (ξi ) k +1 unde R k +1 (x i ) = h , ξi ∈ (x i , x i +1 ) . Prin înlăturarea restului în relaţia (k + 1)! anterioară obţinem o formulă pentru calculul aproximativ al soluţiei y(x) în nodurile xi. Notăm cu Yi valorile calculate pe baza acestei formule. Pentru k = 1 obţinem formula lui Euler: Yi+1 = Yi+hf(xi,Yi). Pentru celelalte valori ale lui k rezultă formula Taylor de diferite ordine. Aplicarea formulei Taylor necesită calcularea derivatelor y(k)(xi), k ≥ 2. Derivata de ordinul doi este d ∂f ∂f y ''(x) = f (x, y(x)) = f (x, y(x)) + f (x, y(x))f (x, y(x)) . dx ∂x ∂y Dacă notăm cu f1(x, y(x)) funcţia din membrul drept al egalităţii de mai sus, atunci avem y ''(x) = f1 (x, y(x)) . Calculul lui y '''(x) se face exact ca mai sus numai că în loc de funcţia f(x, y(x)) vom avea f1(x, y(x)). Se notează ∂f ∂f f 2 (x, y(x)) = 1 (x, y(x)) + 1 (x, y(x))f1 (x, y(x)) ∂x ∂y şi procedeul continuă. Cu aceste notaţii formula Taylor se scrie sub forma h2 hk Yi +1 = Yi + hf (x i , Yi ) + f1 (x i , Yi ) + ... + f k −1 (x i , Yi ) , 2! k! unde i = 0,1,…,n-1, iar Y0 = y0. Până la apariţia programelor de calcul capabile de calcul simbolic folosirea metodei Taylor era greoaie deoarece pentru fiecare ecuaţie diferenţială integrată trebuiau calculate „de mână” funcţiile f1(x, y(x)), f2(x, y(x)), … . În locul acestui procedeu se preferă folosirea metodelor Runge-Kutta care utilizează o formulă generală ce înlocuieşte calculul derivatelor cu calculul valorilor funcţiei f(x,y) în unele puncte „bine alese”. Întrebarea care se poate pune este următoarea: dacă astăzi putem folosi Mathcad-ul (sau un alt program similar lui) pentru calculul funcţiilor f1(x, y(x)), 202 Bucureşti, Conferinţa Naţională de Învăţământ Virtual - 2003 203 f2(x, y(x)), …, este posibil să utilizăm formule Taylor de ordin superior şi să renunţăm la metoda Runge-Kutta? Răspunsul este nu şi rezultă din exemplul prezentat mai jos folosind Mathcad. Exemplu. În acest exemplu vom determina soluţia din intervalul [0, 1] a ecuaţiei x ⋅y diferenţiale y' care satisface condiţia iniţială y(0) = 1 utilizând: a) Metoda lui 2 Taylor de ordinul cinci. b) Metoda Runge-Kutta de ordinul patru. Pentru aceasta definim funcţia de două variabile din expresia ecuaţiei diferenţiale 1 f ( x , y) := ⋅ x ⋅ y. Introducem condiţiile iniţiale x0 := 0, T 0 := 1, capetele intervalului 2 a := 0, b := 1 şi pasul reţelei h := 0.2. Din motive de spaţiu s-a ales aici un pas mare b−a , n=5 . pentru ca numărul punctelor în care se calculează soluţia să fie mic: n := h Nodurile reţelei sunt: i := 0 .. n, xi := x0 + i⋅ h. Pentru utilizarea metodei Taylor de ordinul cinci definim: ∂ ∂ f1 ( x , y) := f ( x , y) + f ( x , y) ⋅ f ( x , y) ∂x ∂y ∂ f1 ( x , y) ⋅f1 ( x , y) ∂x ∂y ∂ ∂ f3 ( x , y) := f2 ( x , y) + f2 ( x , y) ⋅ f2 ( x , y) ∂x ∂y ∂ ∂ f4 ( x , y) := f3 ( x , y) + f3 ( x , y) ⋅ f3 ( x , y) ∂x ∂y ∂ ∂ f5 ( x , y) := f4 ( x , y) + f4 ( x , y) ⋅ f4 ( x , y) ∂x ∂y f2 ( x , y) := ∂ f1 ( x , y) + Formula metodei Taylor de ordinul cinci este: 2 3 4 5 h h h h T i+ 1 := T i + h ⋅ f ( xi , T i) + ⋅ f1 ( xi , Ti) + ⋅ f2 ( xi , T i) + ⋅ f3 ( xi , Ti) + ⋅ f4 ( xi , T i) . 2! 3! 4! 5! Pentru utilizarea metodei Runge-Kutta notăm: h h K1( x , y) := f ( x , y), K2( x , y) := f x + , y + ⋅ K1( x , y) , 2 2 h h K3( x , y) := f x + , y + ⋅ K2( x , y) , K4( x , y) := f ( x + h , y + h ⋅ K3( x , y) ) . 2 2 Formula Runge-Kutta de ordinul patru: Y0 := 1, h ⋅ ( K1( xi , Yi) + 2 ⋅ K2( xi , Yi) + 2 ⋅ K3( xi , Yi) + K4( xi , Yi) ). 6 Este de remarcat scrierea formulelor de calcul în Mathcad la fel cum au fost ele scrise mai sus în prezentarea teoretică făcută. S-a notat cu Ti soluţia aproximativă calculată cu formula Taylor şi cu Yi soluţia aproximativă calculată cu formula Runge-Kutta pentru a le putea calcula în acelaşi document Mathcad. Yi+ 1 := Yi + 204 Universitatea din Bucureşti, Facultatea de Matematică şi Informatică Pentru compararea rezultatelor considerăm şi soluţia exactă a acestei ecuaţii x2 s(x) = exp . În nodurile xi soluţia exactă este notată cu s i := s ( xi) . 4 Rezultate numerice obţinute Nodurile Soluţia Taylor Soluţia Runge-Kutta Soluţia reţelei (ordinul cinci) (ordinul patru) exactă xi = Ti = Yi = si = 0 1.0000000000 1.0000000000 1.0000000000 0.2 1.0103736771 1.0100501667 1.0100501671 0.4 1.0414253989 1.0408107698 1.0408107742 0.6 1.0950851421 1.0941742655 1.0941742837 0.8 1.1747617877 1.1735108136 1.1735108710 1 1.2857114084 1.2840252557 1.2840254167 Eroarea absolută în metoda Taylor (ordinul 5) Ti − si = Eroarea absolută în metoda Runge-Kutta (ordinul 4) Yi − s i = 0.000 3.235·10 -4 0.000 4.175·10 -10 6.146·10 -4 4.423·10 -9 9.109·10 -4 1.823·10 -8 1.251·10 -3 5.739·10 -8 1.686·10 -3 1.610·10 -7 Din tabelele de mai sus se observă că, în cazul acestui exemplu, valoarea absolută a erorii este de ordinul 10-3 în cazul metodei Taylor şi de ordinul 10-7 în cazul metodei Runge-Kutta. Bibliografie [1] Bakhvalov, N., Méthodes numériques, Éditions Mir, Moscou, 1976. [2] Burden, R.L., Faires J. D., Numerical analysis, Sixth edition, Brooks/Cole Publishing Company, An International Thomson Publishing Company, London, New York, Paris, 1997. [3] Dăneţ, N., Analiză numerică, Cu aplicaţii rezolvate în Mathcad, Editura MatrixRom, Bucureşti, 2002. [4] Dăneţ, N., Analiză numerică, Probleme rezolvate cu Mathcad, Mathcad electronic book, Versiunea 1.0 pentru Mathcad 2000, nepublicată. [5] Giannessi, L., Elementi di Analisi numerica, Mathcad electronic book, 1999, http://www.mathcad.com/ library/Electronic_Books.asp. [6] Grander, W., Gruntz, D., „Derivation of Numerical Methods Using Computer Algebra”, SIAM REVIEW, Vol.41, No.3, pp. 577-593. [7] Mathcad 2001 Help Files. 204 Bucureşti, Conferinţa Naţională de Învăţământ Virtual - 2003 205 Folosirea tablei electronice în învăţământul asistat de calculator Ion Corneliu Udrescu – U.T.C.B., [email protected] Alexandru Lucian Răducanu – U.T.C.B., [email protected] Abstract Lucrarea prezintă viziunea cursantului asupra sistemului de educaţie care foloseşte tehnologiile informaţiei şi comunicaţiei. Autorii au asistat la cursul "Grafică pe calculator" care a fost susţinut folosindu-se tehnologii hard şi soft specifice învăţământului asistat de calculator, inclusiv tabla electronică. 1. Ce se înţelege prin învăţământ asistat de calculator. Conceptul de învăţământ asistat de calculator a apărut în România încă din anii ’80, la început ca şi experimente desfăşurate în cadrul universităţilor. De-alungul anilor tehnologia a avansat şi acest concept s-a dezvoltat pe mai multe direcţii. Acest tip de învăţământ este foarte versatil deschizând drumul spre un învăţământ la distanţă mai eficient pe platforme e-learning şi m-learning. Acestă lucrare fost concepută în urma participării la cursul de “Grafică pe calculator”, sub îndrumarea domnului profesor dr. Viorel Marinescu din cadrul Universităţii Tehnice de Construcţii Bucureşti, facultatea de Hidrotehnică, catedra de Construcţii Hidrotehnice, colectivul de informatică, Laboratorul de Cercetare– Dezvoltare în Informatică Aplicată, laborator în care se dezvoltă acest concept. 2. Modulul de prezentare. Modul de predare al acestui curs a impus transpunerea acestuia pe suport magnetic (disk-ete, CD-uri) urmând a fi accesat şi de pe pagina web a facultăţii. Pentru predarea s-a impus folosirea tablei electronice într-un sistem ce cuprinde un laborator cu mai multe calculatoare legate în reţea, deservite de un server la care sunt legate tabla electronică şi un video-proiector. Conectat la acest sistem se poate folosi o cameră video pentru prezentarea documentelor (episcop). De asemenea au fost folosite două softuri complementare NetOpSchool, pentru desfăşurarea cursului şi al seminarului, şi eX@aminator, pentru necesităţile de evaluare şi autoevaluare. 3. Studiu de caz. În continuare vom schematiza o lecţie din cadrul cursului “Grafică pe calculator” în care s-au atins următoarele subiecte: “Punctul şi dreapta”, “Poziţiile caracteristice ale 206 Universitatea din Bucureşti, Facultatea de Matematică şi Informatică dreptei”, “Adevărata lungime a unui segment”, “Reprezentarea planului”, “Poziţiile particulare ale planului”, “Plane paralele”. Figura 1. Captură de desene pe tabla electronică Au fost prezentate desene geometrice sugestive referitoare la subiectul lecţiei, o oportunitate de a folosi tabla electronică, în timpul predării cursului. Până în momentul de faţă s-au folosit numai imagini statice dar începând cu acest an universitar se vor utiliza şi imagini animate mult mai sugestive pentru capitolul “Rotaţii”. Figura 2. Rotaţia de front şi nivel a conului 4. Tabla electronică. Generalităţi. Tabla electronică este un periferic versatil indispensabil unui curs susţinut în sistem de învăţământ asistat de calculator într-o viziune modernă, o modalitate elegantă şi 206 Bucureşti, Conferinţa Naţională de Învăţământ Virtual - 2003 207 eficientă de a evita stilul de predare clasic la disciplinele informatice, înlocuind cu succes tabla neagră şi creta. Ca majoritatea perifericelor, tabla electronică are o componentă hardware şi una software. 5. Componenta hardware 5.1. Tabla Se bazează pe principiul tabletei grafice dar extins pentru a servi nevoilor de predare sau expunere interactivă. Astfel tabla, înainte de folosire trebuie calibrată printr-un procedeu manual ce presupune definirea zonei de sensibilitate a suprafeţei albe a tablei. După calibrarea tablei aceasta poate fi folosită pentru expunerea unui curs. Figura 3. Pen Tray 5.2. Markerele electronice Sunt unelte hardware ce intră în componenţa tablei electronice fiind 4 la număr şi reuşind să înlocuiască cu succes creta. Ele vin predefinite cu patru culori: negru, albastru, roşu şi verde. Dar aceste culori, care sunt evidenţiate pe markere, pot fi schimbate ulterior cu orice fel de culoare dorim. Acestea sunt aşezate pe un suport denumit generic Pen Tray ce mai conţine buretele electronic şi două butoane, unul ce are funcţia de a activa tastatura virtuală şi celălalt care simulează click-ul dreapta al unui mouse. În momentul în care utilizatorul doreşte realizarea unei acţiuni de scriere sau de desenare pe Pen Tray se aprinde un led aferent markerului cu care se realizează aceasta acţiune. Astfel utilizatorul va scrie cu acea culoare, indiferent de modalitatea în 208 Universitatea din Bucureşti, Facultatea de Matematică şi Informatică care se atinge zona de sensibilitate predefinita a tablei (deget, pix, etc.). De asemenea pot fi folosite doua markere în acelaşi timp chiar şi cu aceeaşi culoare. 5.3. Buretele electronic Principiul de funcţionare este asemănător cu cel al markerelor el fiind folosit pentru a şterge eventualele erori ce apar în timpul folosirii markerelor. El poate fi setat pe diferite grade de fineţe pentru ştergere. 6. Componenta software Sofware-ul inclus în pachetul tablei include un driver şi un set de utilitare pentru folosirea tablei ce pot fi utilizate pe platforme Microsoft Windows sau Mcintosh. 6.1. SMART Board Service Este parte integrantă din driver ce rulează ca un serviciu în Windows traducînd contactul cu tabla în comportamentul mouse-lui. Odată instalat porneşte imediat controlul prin atingere a aplicaţiei proiectate. În acest moment pot fi de asemenea folosite toate funcţiile Pen Tray-ului iar la fiecare pornire a sistemului de operare tabla devine automat sensibilă la atingere fiind gata de folosire. Prin instalarea acestui driver tabla electronică devine un periferic care combină funcţiile de input – output. 6.2. SMART Board Tools După ce tabla electronică a fost recunoscută ca periferic al serverului, se poate instala un pachet software bogat ce asigură folosirea tablei la capacitate maximă. Aceste software cuprinde unelte care asigură posibilitatea de creare a adnotărilor şi posibilitatea de configurare. Astfel este inclus SMART Notebook ce permite crearea, organizarea şi salvarea notiţelor, fie pe tablă sau la staţia de lucru, şi eventual tipărirea lor. SMART Board Control Panel permite accesul facil la funcţiile de configurare. Figura 4. SMART Board Control Panel 208 Bucureşti, Conferinţa Naţională de Învăţământ Virtual - 2003 209 Spectaculozitatea tablei este dată şi de tastatura virtuală SMART On-Screen Keyboard. Utilitatea acesteia este evidenţiată în cazul în care profesorul vrea să exemplifice modul de salvare a fişierelor. El poate de asemenea prelua accesul la server chiar de pe tabla electronică. Ca şi moştenire de la tabletele grafice şi PDA, tabla electronică include tehnologia OCR (optical character recognition) implementată în cadrul SMART Notebook şi SMART On-Screen Keyboard. Dar această tehnologie este disponibilă doar pentru platforme Microsoft Windows. Figura 5. Tastatura virtuală De asemenea există o unealtă ce se numeşte SMART Recorder ce permite utilizatorului să înregistreze tot ce se întâmplă în timpul cursului pe tablă, indiferent de aplicaţiile ce rulează. Acest lucru este folositor în dezvoltarea cursului atât pentru învăţământul de zi cât pentru IDD şi e-learning. 7. Viziunea cursantului. În viziunea autorilor cursul de grafică pe calculator a beneficiat foarte mult în urma folosirii tablei electronice deoarece orele de seminar sau curs au devenit interactive, informaţia s-a transmis mult mai repede şi mai eficient fiind asimilată mai rapid. Astfel folosind tabla electronică s-au înlocuit explicaţile greoaie dintr-un sistem de predare clasic. Folosind aceste echipamente hardware şi software cursantul a avut posibilitatea de a comunica mai repede rezultatele obţinute în urma unor teme propuse la diferite seminarii, profesorul fiind permanent în legatură cu evoluţia cunoştinţelor acumulate. 8. Propuneri de optimizare. Teoretic orice curs poate fi susţinut de acest sistem de predare. Pentru disciplinele informatice tabla electronică aduce foarte multe avantaje legate de eficienţa predării şi ar trebui folosită pe scară largă. În primul rând laboaratoarele în care se desfăşoară activitatea de predare şi/sau cercetare trebuie să fie relativ dezvoltate, aduse la parametrii tehnologici actuali cu 210 Universitatea din Bucureşti, Facultatea de Matematică şi Informatică platforme hardware pe care să se poată rula software de ultimă generaţie, profesorii trebuie să prezinte studenţilor ultimile tehnologii pe plan mondial şi aceste cunoştinţe să fie transmise cât mai uşor de înţeles şi asimilat, în sensul dezvoltării unei educaţii de dezvoltare a gândirii. Orele de curs şi de seminar trebuie să conţină teme atractive, spectaculoase pentru ca frecvenţa la curs să crească datorită interesului crescut şi nu datorită sistemului de notare. 9. Bibliografie [1] Marinescu V., Marinescu M., Dumitrache E., Corcoţoi I., Balea R., Udrescu I.C., Răducanu Al., “Grafica pe calculator se va preda în Facultatea de Hidrotehncă în sistem I.A.C.”, Simpozionul” Tehnologii educaţionale pe platforme electronice în învăţământul ingineresc”, Conspress, Bucureşti, 2003, ISBN: 973-8165-44-x [2] Marinescu V., Marinescu M., Dumitrache E., Dumitrache S.,”Învăţământ asistat de calculator în Facultatea de Hidrotehnică-UTCB”, Simpozionul ”Tehnologii educaţionale pe platforme electronice în învăţământul ingineresc”, Conspress, Bucureşti, 2003, ISBN: 9738165-44-x [3] SMART Tehnologies Inc., “SMART Board User’s Guide”, Manual de firmă, Canada, 2001. [4] Marinescu V., Balea R., Udrescu I.C., Răducanu Al., Notiţe de curs, Cursul “Grafică pe calculator”, Specializarea Inginerie Matematică, anul 1, an universitar 2001-2002. [5] V. Marinescu, M. Marinescu, S. Dumitrache, E. Dumitrache, “Postgraduate Open and Distance Engineering Learning”, Simpozionul „2nd Balkan Region Conference on Engineering Education”, Editura Universităţii Lucian Blaga, Sibiu, 2003 [6] Valerie Marinescu, Virgil Chichernea, “Sistem de instruire asistată de calculator”, „A VIII-a consfătuire de lucru şi schimb de experienţă a lucrătorilor din unităţile de informatică”, Editura ICB, Constanţa, 1985. [7] Valerie Marinescu, Virgil Chichernea, Viorel Marinescu, “Introducerea sistemului SIACFIAC în exploatare la Institutul de Construcţii Bucureşti”, „A VIII-a consfătuire de lucru şi schimb de experienţă a lucrătorilor din unităţile de informatică”, Editura ICB, Constanţa, 1985. 210 Bucureşti, Conferinţa Naţională de Învăţământ Virtual - 2003 211 Utilizarea calculatorului în chimie Georgeta Mândrescu – Universitatea Ovidius Constanţa, [email protected] Abstract Numarul produselor software destinate rezolvării problemelor din diverse domenii este impresionant. Apariţia acestora a fost posibilă ţinând seama de rezultatele din domeniul calculatoarelor şi de metodele şi tehnicile noi obţinute în fiecare domeniu. Tehnologia informatiei(IT) ofera rute noi, într-o interdependenta esenţială şi în domeniul învăţării asistate de calculator în toate domeniile vieţii ştiinţifice. O inerţie negativă există încă fapt ce conduce la utilizarea slabă a tehnologiilor informaţiei şi comunicării în formarea profesională a studenţilor. Introducerea ca discplină de studiu cu denumirea „Utilizarea calculatorului în chimie” a utilitarului CS ChemDraw Pro se doreşte ca o iniţiativă menită să aducă în „stare de normalitate” simbioza clasic-actual, precum şi la o abundenţă a resurselor pedagogice-formative. În prezenta lucrare se ilustreaza modul în care se poate folosi pachetul de programe CSChemOfficePro pentru redarea structurilor chimice, vizualizarea acestora, prelucrarea rezultatelor experimentale. 1. Introducere Programul CSChemOffice Pro are peste 100000 de utilizatori în lume. CSChemOffice Pro include o suită integrată de programe de desenare, modelare şi informare pentru profilul chimic. Acestea sunt: ChemDraw Pro, Chem3D Pro, ChemFinder Pro. Aceste utilitare satisfac pe deplin cerinţele de zi cu zi ale specialiştilor din chimie. Cu ajutorul utilitarului ChemDraw Pro poate fi reprezentată orice structură chimică, apoi convertită instantaneu în reprezentare 3D cu Chem3DPro, precum şi înregistrată într-o bază de date prin ChemFinder Pro. Pentru a instala CS ChemOffice [1] este necesar un computer compatibil IBM, cu procesor minim 486. Sistemul de operare trebuie să fie Windows NT(versiunea 3.5 sau superioară), Windows(versiunea 3.1 sau ulterioară) sau Windows ’95. Pentru a rula sub Windows ’95 este necesar un minim de 8 MB de RAM şi activată memoria virtuală. Pentru a rula sub Windows NT3.5(sau o versiune ulterioară) este necesar un minim de 12 MB de RAM. Este necesar un hard drive cu un minim de 10 MB spaţiu liber. Informaţiile necesare pot fi obţinute din ‘Read Me First’ document, care este livrat cu acest software. Aceste precizări sunt valabile pentru versiunea CS ChemDraw Pro versiunea 4.5 pentru Microsoft Windows 3.1, Windows 95 and Windows NT, din 1997, CambridgeSoft Corporation. Tot pentru această versiune s-au realizat cursul şi aplicaţiile corespunzătoare. Cursul este intitulat “Utilizarea calculatorului în chimie” şi are ca referenţi: prof.univ.dr. Elisabeta Chirilă1, conf.univ.dr. Elena Popescu2, lector dr.Raluca Vernic3 (1Universitatea Ovidius Constanţa, Facultatea de Fizică, Chimie şi Tehnologia Petrolului, 2,3Universitatea Ovidius Constanţa, Facultatea de Matematică Informatică). După ce a fost instalat programul, ‘pornirea’ (lansarea în execuţie) utilitarului CSChemDraw Pro se poate realiza în diferite moduri, prezentate în continuare. 212 Universitatea din Bucureşti, Facultatea de Matematică şi Informatică Activând shortcut-urile corespunzătoare de pe ecranul Desktop, conform figurii de mai jos: Figura 1. Pornirea utilitarului CS ChemDraw Pro cu shortcut-uri 2. Despre acest manual practic Utilizarea calculatorului în chimie Acest manual [2] este conceput ca un instrument de lucru pentru studenţii de la Facultatea de Fizică, Chimie şi Tehnologia Petrolului furnizând informaţii şi explicaţii despre CS ChemDraw Pro, Microsoft Word, Microsoft Excel. În manual este descris modul în care se poate realiza o aplicaţie, facilităţile oferite de comenzile programelor, fiind evidenţiată totodată utilitatea lor în munca de zi cu zi. Fiecare concept specific (crearea, modificarea, editare, vizualizare, reprezentare grafică) este abordat detaliat. Sunt explicate şi exemplificate comenzile de bază, funcţiile asociate. Primele precizări se referă la CS ChemDraw Pro, considerat ca modul de bază, el permiţând realizarea oricărei structuri chimice, simplă sau oricât de complicată. Figura 2. Document în ChemDraw Pro Aceasta poate fi imediat convertită cu CS Chem3D Pro, în structură spaţială 3D. 212 Bucureşti, Conferinţa Naţională de Învăţământ Virtual - 2003 213 Figura 3. Document în Chem3DPro Informaţiile aferente pot fi stocate cu CS ChemFinder Pro, într-o bază de date, uşor accesibilă, cu specific chimic pentru larga utilizare personală, de grup, de companie. Figura 4. Document în ChemFider Pro ChemDraw Pro este conceput să ajute studenţii în scopul reprezentării structurilor chimice care intervin la finalizarea unui referat de laborator, a unei lucrări ştiinţifice, a lucrării de licenţă. ChemDraw Pro asigură o interfaţă grafică simplă şi prietenoasă. Deoarece ChemDraw Pro este conceput cu predilecţie pentru reprezentări ale structurilor chimice, ChemDraw Pro utilizează în mod automat convenţii, simboluri care sunt înţelese intuitiv de persoanele obişnuite să folosească structuri chimice. ChemDraw Pro a fost realizat pe baza unei experienţe apreciabile în domeniu, constituind o soluţie integrată pentru proiectarea în domeniu. Chiar dacă este complex, el se dovedeşte uşor de utilizat, asigurând întocmirea unor scheme şi structuri chimice specifice de calitate superioară. Microsoft Word şi Microsoft Excel sunt prezentate în Anexa cursului. 3. Diferite exemple 3.1. Exemplul 1-Crearea unui Template → se selectează o celulă din tabelul şablon. Figura 5.Selecţia unei celule din tabelul şablonului 214 Universitatea din Bucureşti, Facultatea de Matematică şi Informatică → se desenează structura în Drawing area (spaţiul/aria pentru desen) din fereastra Template. Figura 6.Structura desenată în Drawing Area Structura astfel desenată apare în tabloul Template. Instrumentele din Tools palette sunt folosite la desenarea structurii în Drawing area a ferestrei Template. Instrumentele din Tools palette se folosesc în acelaşi mod în care se desenează structurile în Drawing area a ferestrei unui document. Figura 7. Structura desenată în Drawing Area apare şi în tabloul Template 3.2. Exemplul 2- Trasarea curbei de etalonare a etanolului La stabilirea curbei de etalonare pentru determinarea refractometrică a etanolului sau obţinut următoarele rezultate experimentale, la lucrările practice de laborator chimie, prezentate în tabelul 1. 214 Concentraţia Indice de refracţie c% n 1 8,6 1,33732 2 16,84 1,34918 3 25,76 1,34795 4 35,06 1,35335 5 44,75 1,33615 6 54,85 1,35917 Bucureşti, Conferinţa Naţională de Învăţământ Virtual - 2003 7 65,39 1,36219 8 76,41 1,36319 215 Tabelul 1-Înregistrări pentru etanol S-au introdus datele din tabelul 1 pe coloanele A1-A8 (concentraţia c%), respectiv B1B8 (indicele de refracţie n). Figura 8.- Introducerea datelor din tabelul 1 Din Tools menu selectez Data Analysis. Figura 9. Activarea comenzii Data Analysis Se deschide o cutie de dialog Data Analysis, din care se selectează ‘unealta pentru analiză’ Regression şi se apasă OK. Figura 10. Cutia de dialog Data Analysis Apare o altă cutie de dialog Regression. 216 Universitatea din Bucureşti, Facultatea de Matematică şi Informatică Figura 11. Cutia de dialog Regression Se completează casetele: Se setează caseta Line Fit Plots (indicată cu săgeată pe figura 11). Se apasă butonul OK. Se obţine curba de etalonare a etanolului. 1,37000 1,36500 1,36000 1,35500 y = 0,0332x + 1,3398 1,35000 1,34500 1,34000 1,33500 0,00% Y Predicted Y Linear (Predicted Y) 20,00% 40,00% 60,00% 80,00% 100,00% Figura 12. Curba de etalonare a etanolului Se citeşte din grafic ecuaţia liniară corespunzătoare seriilor de valori introduse şi anume: y = 0,0332x+1,3398. 216 Bucureşti, Conferinţa Naţională de Învăţământ Virtual - 2003 217 3.2. Exemplul 3 – Rotirea unui inel triunghiular cu 30°. Paşii care se parcurg sunt următorii: → se selectează structura. → se alege din Object comanda Rotate. O cutie de dialog este activată conform figurii 12, în care este precizat unghiul de 30° cu care se va roti structura. Figura 13. Cutia de dialog Rotate În final se obţine structura rotită cu 30°. Rotirea se face în sensul acelor de ceasornic (sens orar) deoarece valoarea unghiului, introdusă în caseta cutiei de dialog, este pozitivă. Dacă introduc aceeaşi valoare, dar cu semnul ‘minus’, atunci structura se va roti în sens trigonometric. Figura 14. Unghiul negativ introdus în caseta cutiei de dialog Rotate Rezultă structura rotită cu 30°, în sens trigonometric. 4. Concluzii 218 Universitatea din Bucureşti, Facultatea de Matematică şi Informatică Ca disciplină, Utilizarea calculatorului în chimie, a fost introdusă în planul de învăţământ la anul I Chimie în anul universitar 2001-2002, fiind prevăzute 2 ore de curs şi 2 ore de laborator pe săptămână. După un an de predare şi colaborare cu cadrele didactice de la catedra de chimie, în mod special cu doamna profesor universitar doctor Elisabeta Chirilă, s-a reuşit editarea cursului şi a volumului de aplicaţii aferente. Ca în orice început s-au întâmpinat o serie de dificultăţi, iar în ceea ce priveşte conţinutul cursului şi al aplicaţiilor, evident că poate fi îmbunătăţit. De aceea aştept orice observaţii pe adresa e-mail: [email protected], fiind deschisă oricărei colaborări. Fiind o disciplină nouă, au fost adepţi şi combatanţi. Trecând peste patimi, trebuie să arătăm avantajele de necontestat pe care această disciplină le aduce studenţilor: 1. stăpânirea unui utilitar pe specialitate care astăzi este considerat cel mai răspândit. CS ChemDraw Pro permite nu numai simpla desenare a structurilor chimice ci şi posibilitatea analzării acestora, identificând eventualele erori în reprezentarea structurii. CS ChemDraw Pro poate adăuga notaţii pentru polimeri, permite numărarea automată a atomilor, aprecia stereochimia structurii. 2. pot fi create tabele de calcul cu ChemDraw pentru Excel; 3. orele de laborator permit realizarea temelor de casă de la alte discipline (Chimie analitică cantitativă, calitativă, Chimie organică, etc.), calitatea acestora crescând, iar timpul studentului este mai eficient consumat. 5. Obiective După satisfacţia firească la apariţia cursului şi culegerii de aplicaţii aferente disciplinei Utilizarea calculatorului în chimie, am realizat că abia din acest moment responsabilitatea a crescut, iar volumul de muncă care va fi implicat este foarte mare. Acestea deoarece câteva obiective majore s-au conturat: 1. actualizarea programului la ultima versiune CS ChemDraw Pro 8 şi reeditarea cursului pentru a include noile facilităţi; 2. dotarea laboratorului cu calculatoare perfomante corespunzătoare noii versiuni. 3. realizarea unui al doilea volum al cursului în care să fie prezentate facilităţile oferite de CS Chem3D şi CS ChemFinder. 5.Bibliografie [1] *** Ghidul utilizatorului CS ChemDraw Pro. [2] Georgeta Mândrescu, Utilizarea calculatorului în chimie, Ovidius University Press, Constanţa, 2003. [3] Georgeta Mândrescu, Utilizarea calculatorului în chimie-Aplicaţii, Ovidius University Press, Constanţa, 2003. [4] Chirilă, E., Dobrinaş, S. - Chimie analitică cantitativă, Aplicaţii, Ovidius University Press, 1999. [5] Chirilă, E. – Protecţia mediului, Ovidius University Press, 2000. 218 Bucureşti, Conferinţa Naţională de Învăţământ Virtual - 2003 219 LABORATORUL DE STATISTICĂ Ionescu Doru, Facultatea de Matematica si Informatica Universitatea din Bucuresti Softul educaţional “LABORATORUL DE STATISTICĂ” (premiul I la concursul de soft educaţional CyberEducation , organizat de Universitatea din Bucureşti, ediţia 2002)este o simplă aplicaţie interactivă utilă înţelegerii şi aprofundării celor mai importante concepte ale statisticii. Îmbunătăţeşte, dar nu înlocuieşte un curs de statistică, în consecinţă, pentru utilizare sunt necesare noţiuni elementare de statistică desprinse din orice curs teoretic de profil. Spre deosebire de alte materii, în studiul statisticii este absolut necesar un soft educaţional. Desenarea histogramelor, graficelor densităţilor de probabilitate, generarea variabilelor aleatoare, calculul anumitor valori nu pot fi făcute decât cu ajutorul calculatorului. Conceptele foarte abstracte de selecţie,estimaţie,intervale de încredere, teste statistice, regresie devin foarte clare prin simulare. Din majoritatea cursurilor şi cărţilor de statistică lipsesc rezultatele cu aplicaţie practică ce se pot obţine cu ajutorul acestui soft educaţional. Softul se adresează elevilor, studenţilor, dar mai ales profesorilor ce doresc săşi îmbunătăţească metoda de predare a statisticii. Este, de asemenea, necesar celor ce învaţă utilizarea softurilor gen SPSS, STATISTICA, S-PLUS, SASS. Aceste programe se utilizează pentru prelucrarea unor date statistice şi nu cu un scop educaţional. Ele se adresează unor utilizatori ce deja au cunoştinţe de statistică . LABORATORUL DE STATISTICĂ face legătura între practică şi teorie, este pasul intermediar între curs şi SPSS. Softul educaţional este foarte accesibil, datorita caracterului sau interactiv si datorita faptului ca nu necesita o documentaţie specifică. Următoarele capturi din program împreună cu câteva descrieri demonstrează simplitatea utilizării acestui soft. MODELUL STATISTIC 220 Universitatea din Bucureşti, Facultatea de Matematică şi Informatică Prin vizualizarea celor mai frumoase histograme, grafice şi generarea de variabile aleatoare pentru diverse valori ale parametrilor, utilizatorul se familiarizează cu cinci din cele mai cunoscute repartiţii. La apăsarea butonului GENERARE se generează n variabile aleatoare independente şi se construieşte histograma repartiţiei. Valoarea maximă admisă pentru parametrul m este 5000, iar pentru n , 1 000 000 .La apăsarea butoanelor '=' se afişează probabilitatea ca variabila să ia anumite valori. Pentru valori n mari, durata generării poate fi foarte mare. În cazul în care utilizatorul nu doreşte să aştepte finalizarea generării, aceasta se poate opri prin apăsarea butonului STOP . Butonului MAXIMIZARE HISTOGRAMA deschide o fereastră ce permite utilizatorului să observe histograma mărită. Astfel se pot observa valorile m şi p pentru care repartiţia binomială poate fi aproximată cu repartiţia normală : 220 Bucureşti, Conferinţa Naţională de Învăţământ Virtual - 2003 221 ESTIMATORI. În această secţiune se generează selecţii de volum n , se calculează şi afişează valoarea estimatorilor parametrilor pentru selecţia generată. Utilizatorul poate observa influenţa volumului de selecţie precum şi a parametrilor repartiţiilor asupra preciziei estimatorului. INTERVALE DE ÎNCREDERE Vizualizarea intervalelor de încredere, construite pe baza selecţilor generate pentru diverse valori ale parametrilor şi nivelului de încredere, pune în evidenţă cele mai importante proprietăţi ale acestora. TESTE PARAMETRICE 222 Universitatea din Bucureşti, Facultatea de Matematică şi Informatică Această secţiune prezintă evoluţia testelor parametrice cu două ipoteze simple de tipul: H: {θ = θ0} cu HA: {θ =θ1}. La apăsarea butonului GENERARE se generează selecţia, se calculează valoarea estimatorului şi se verifică valoarea de adevăr a testului. Pentru aceleaşi selecţie generată schimbând valorile din H şi HA la apăsarea butonului Valoarea de adevăr a testului se construieşte noua regiune critică şi se afişează rezultatul testului. TESTE NEPARAMETRICE Această secţiune prezintă evoluţia testului neparametric Kolmogorov .Vizualizarea histogramei repartiţiei în paralel cu histograma selecţiei pune în evidenţă valorile volumului de selecţie pentru care cele două histograme seamănă. REGRESIE. Ultima secţiune prezintă unul din cele mai simple modele de regresie lineară. Se generează variabilele independente X şi Σ , iar valorile (xi,yi) cu yi=axi +b+εi se afişează în tabel şi se reprezintă grafic. 222 Bucureşti, Conferinţa Naţională de Învăţământ Virtual - 2003 223 Învăţământul postuniversitar mobil o formă de instruire continuă în viitor Viorel Marinescu – U.T.C.B., [email protected] Mariana Marinescu – U.T.C.B., [email protected] Sorin Dumitrache– U.T.C.B., [email protected] Elena Dumitrache– U.T.C.B., [email protected] Abstract Lucrarea prezintă experienţa laboratorului de cercetare-dezvoltare în informatica aplicată - LIA, din cadrul Centrului de cercetare al catedrei de Construcţii hidrotehnice - Facultatea de hidrotehnică - UTCB în domeniul învăţământului asistat de calculator - IAC, învăţământului deschis la distanţă - IDD (deci e-learning) şi micile experienţe făcute pentru învăţământul mobil (deci m-learning). Se prezintă necesităţile soft şi hard, concepte şi principii pentru realizarea unui astfel de învăţământ. 1. Mic istoric al IAC. Învăţământul asistat de calculator a apărut în America la începutul anilor ’60, acest concept fiind principalul subiect de discuţie în cadrul Conferinţei mondiale cu tema IAC la Amsterdam în anul 1970. În cadrul acestei conferinţe au fost comparate şi evaluate experienţele de până atunci, încercându-se în acelaşi timp transformarea acestora în sisteme viabile atât în cadrul sistemului de învăţământ clasic (şcoli, universităţi) şi mai târziu implementarea acestui concept pentru IDD. Creşterea exponenţială a tehnicii de calcul care a evoluat din ce în ce mai mult în ultimii ani a dus la dezvoltarea şi ramificarea conceptului IAC, concept ce a fost dezvoltat şi îmbunătăţit, transformându-se treptat în IDD. 2. Componente necesare ale IAC. Pentru dezvoltarea conceptului IAC s-a impus abordarea unor modalităţi noi de a pune la îndemâna celor ce prezintă interes pentru anumite subiecte, cursurile universităţilor. Astfel se pot obţine informaţii de pe suportul magnetic, internet, acest lucru ducând la diseminarea rapidă şi într-un mod elegant a informaţiei. Cu o bună structurare a materie de însuşit, se pot aborda lecţii din orice domeniu acestea având caracter repetitiv oferind cursantului şi opţiunea de a relua materia în funcţie de nevoile si gradul de cunoaştere al acestuia. 224 Universitatea din Bucureşti, Facultatea de Matematică şi Informatică Audio-Video Continutul cursul ui WEB Sistem de autoevaluare Sistem de examinare Figura 1. Cerinţe IAC 3. Trecerea de la e-learning la m-learning. Dată fiind tendinţa actuală de trecerea în cadrul IDD de la comunicaţia fixă la cea mobilă şi cunoscând programele de cercetare ale Comunităţii Europene („Leonardo da Vinci”) privind conceptul de m-learning s-au făcut mici experienţe în cadrul laboratorului care nu pot fi continuate din cauza costurilor foarte mari. Conexiune Tarife aproximative WAP (Dial-up) 0,09 $/minut WAP (GPRS) 0,02$/10KB – 1$/1MB Tabelul 1. Costuri relative Sperăm ca in viitor, până la finalizarea proiectului “Leonardo da Vinci”, terminalele mobile de a treia generaţie vor deveni accesibile pentru majoritatea celor care doresc sa participe la cursuri la distanţă prin sistemul m-learning. 4. Bibliografie [1] Valerie Marinescu, Virgil Chichernea, “Sistem de instruire asistată de calculator”, „A VIII-a consfătuire de lucru şi schimb de experienţă a lucrătorilor din unităţile de informatică”, Editura ICB, Constanţa, 1985. [2] Valerie Marinescu, Virgil Chichernea, Viorel Marinescu, “Introducerea sistemului SIACFIAC în exploatare la Institutul de Construcţii Bucureşti”, „A VIII-a consfătuire de lucru şi schimb de experienţă a lucrătorilor din unităţile de informatică”, Editura ICB, Constanţa, 1985. [3] http://learning.ericsson.net 224 Bucureşti, Conferinţa Naţională de Învăţământ Virtual - 2003 225 Formarea cadrelor didactice care predau informatica în învăţământul preuniversitar prin învăţământ postuniversitar folosind tehnologii IT&C Viorel MARINESCU - UTCB, [email protected] Mariana MARINESCU - UTCB, [email protected] Elena DUMITRACHE – UTCB, [email protected] Sorin DUMITRACHE – UTCB, [email protected] Ioan CORCOŢOI – UTCB, [email protected] Abstract Lucrarea prezinta experienta interesanta in pregatirea profesorilor de informatica din invatamantul preuniversitar si altor specialisti in informatica prin sistemul de invatamant postuniversitar. Instruirea s-a facut prin cursuri de zi si pas cu pas se trece la Invatamantul deschis la distanta. Cursantii sunt in general absolventi ai invatamantului superior cu specializari diferite de informatica dar exista si absolventi cu specializari in informatica care vin sa se puna la curent cu ultimele tehnologii IT&C. Se folosesc tehnici de invatamant asistat de calculator - IAC (deci e-learning). In lucrare se prezinta rezultatele obtinute, reactii ale cursantilor si pareri ale instructorilor. 1. Introducere Este o realitate faptul că absolvenţii de învăţământ superior în specializările de informatică nu sunt atraşi de posturile de profesori de informatică în învăţământul preuniversitar. Astfel aceste discipline sunt predate de profesori specialişti din alte domenii (în cel mai bun caz din domenii apropiate). Aceşti profesori vor (şi trebuie) să obţină competenţă în informatică (real şi dovedit printr-o diplomă eliberată de o universitate cu tradiţie). 2. Universitatea Tehnică de Construcţii Bucureşti – UTCB contribuie la această activitate de formare continuă Începând cu anul universitar 1999-2000 s-a înfiinţat în cadrul UTCB „Şcoala de studii academice postuniversitare de informatică aplicată avansată Moisil Saligny” care a fost absolvită de zeci de cursanţi la forma de şcolarizare zi, inclusiv profesori care predau informatică dar specialişti în alte domenii. Începând cu anul universitar 2002-2003 s-a înfiinţat special pentru profesorii care predau informatica în învăţământul preuniversitar, sau pentru cei care vor să obţină competenţă în acest domeniu, specializarea Informatică în cadrul 226 Universitatea din Bucureşti, Facultatea de Matematică şi Informatică Departamentului pentru pregătirea personalului didactic din UTCB (la forma „zi”). Procesul de acumulare a cunoştinţelor este asistat de calculator pentru aproape toate disciplinele. Din punct de vedere software este folosit produsul ex@minator (hidro164.utcb.ro/proj_004/, hidro164.utcb.ro/proj_003/ - portal aflat în dezvoltare), produs dezvoltat în cadrul Laboratorului de Informatică Aplicată (LIA).Aplicaţia este concepută să aibă mai multe nivele de utilizare în sensul următor: chiar de la activare ( legarea la server-ul pe care rulează permanent aplicaţia ) utilizatorul este obligat să-şi decline nivelul de acces la care doreşte să o folosească. Sistemul de securitate verifică sursa solicitării (IP calculatorului de la care a fost făcută solicitarea şi browserul cu care se solicită aplicaţia – este acceptat numai MicroSoft Internet Explorer ) şi funcţie de restul parametrilor solicitaţi (nume utilizator, parola ) permite sau nu accesul la aplicaţie. Orice tentativă – reuşită sau nu – este monitorizată.Ca mijloc de învăţământ, aplicaţia oferă cursantului posibilitatea de a se antrena la disciplinele pe care le studiază în respectivul ciclu de învăţământ ( an, grupa, specializare, etc.), prin efectuarea unor teme / teste curente (săptămânale, de exemplu) indiferent de locaţia de la care solicită acest serviciu (de acasă, de la un Internet Café, etc.). Pentru examinări programate de instructor sau de secretar - examenul se poate da doar într-un interval de timp prestabilit şi doar de pe echipamentele instituţiei de învăţământ. Pentru secvenţa de teme / teste, cursantul are posibilitatea de autoevaluare putând vizualiza şi varianta corectă de răspuns pentru fiecare chestiune supusă examinării, întărind astfel rolul de instruire al aplicaţiei. Pentru secvenţa de examinare programată cursantul află performanţa la care a ajuns, pentru fiecare chestiune supusă examinării – fără a i se comunica şi varianta corectă de răspuns. Principalele echipamente hardware folosite sunt următoarele: - staţiile de lucru; - server-ul; - tabla electronică; - video-proiectorul; - camera video de prezentare de documente. Staţiile de lucru sunt folosite de către studenţi pentru urmărirea expunerii cursului, pentru schimbul de informaţii cu profesorul în cazul unor neclarităţi, pentru autoevaluare şi evaluare a cunoştinţelor. Server-ul este folosit de profesor pentru stocarea conţinutului cursului, a testelor şi temelor pentru examen, pentru monitorizarea studenţilor. Tot pe server se află baza de date a studenţilor din clasă şi statisticile folosite pentru analiza progresului studenţilor. Tabla electronică digitală interactivă este folosită împreună cu server-ul şi cu videoproiectorul. Printre avantajele oferite de tabla electronică se pot enumera: - dă posibilitatea profesorului să intervină peste conţinutul electronic al cursului afişat pe tablă cu explicaţii suplimentare care pot fi sau nu înregistrate pe calculator; - evită folosirea tastaturii şi mouse-ului, acestea putând fi simulate virtual pe tablă; - are încorporat un convertor care stochează pe calculator în litere de tipar informaţiile scrise pe tablă, de mână, de către profesor (eroare de 10%), în acest fel profesorul putând sa-şi îmbunătăţească conţinutul cursului pe loc în funcţie de puterea de înţelegere a studenţilor. 226 Bucureşti, Conferinţa Naţională de Învăţământ Virtual - 2003 227 3. Disciplinele care se predau în cele două şcoli Şcoala de studii academice postuniversitare de informatică aplicată avansată „Moisil Saligny”: - Introducere în tehnologia informaţiei şi comunicaţiilor; - Analiză şi proiectare orientată obiect; - Sisteme de comunicaţii bazate pe calculator; - Mediu de programare C++/Java; - Baze de date relaţionale; - Mediul de dezvoltare ORACLE; - Grafică pe calculator / GIS, Proiectare GIS; - Sisteme expert; - Modelare matematică, simulare, optimizare; - Planificare proiecte; - Sisteme informaţionale şi informatice; - Metodologii de analiză proiectare SI; - Reingineria proceselor lucrative; - Modelarea întreprinderii; - Managementul (informatizat al) producţiei; - Managementul financiar contabil; - Sisteme suport de decizie; - Proiectare pagini web; - Sinteze de cercetare; - Elaborare prioect de diplomă. Departamentul pentru pregătirea personalului didactic: - Bazele informaticii; - Structuri de date şi algoritmi; - Tehnici de programare; - Sisteme de operare; - Baze de date; - Programare orientată pe obiecte; - Reţele de calculatoare; - Sisteme bazate pe cunoştinţe; - Sisteme multimedia; - Programare Java; - Informatică aplicată. Studiu de caz; - Sisteme informatice; - Comerţ electronic; - Instruire asistată de calculator; - Metodica predării informaticii; - Practică pedagogică informatică; - Legislaţie – TIC; - Elaborare disertaţie. 228 Universitatea din Bucureşti, Facultatea de Matematică şi Informatică 4. Rezultate Rezultatele obţinute folosind calculatorul în procesul de învăţăre sunt mult mai bune decât în procesul clasic, acest lucru fiind dovedit de nivelul parţial şi final de cunoştinţe acumulat de studenţi. În acelaşi timp s-a constatat o îmbunătăţire a nivelului de comunicare student-profesor, lucru care este benefic pentru ambele părţi în ceea ce priveşte procesul de învăţare şi dezvoltarea pe viitor a unui suport de curs şi/sau seminar care să fie în concordanţă cu cerinţele actuale şi cu nevoile cursanţilor. 5. Proiecte de viitor În mod ideal actul de instruire este individual; constrângerile practice fac ca acesta să se desfăşoare în paradigma clasică profesor/clasă studenţi. Acest sistem răspunde din ce în ce mai insuficient cerinţelor şi constrângerilor impuse de societatea informaţională. INTERNET-ul deschide noi posibilităţi alternative procesului clasic de instruire. Elaborarea unui sistem de administrare pentru un învăţământ deschis la distanţă urmăreşte exploatarea acestor posibilităţi precum şi exploatarea unor noi valenţe ale procesului de instruire la distanţă: instruire individuală prin reţea (de calculatoare), proces de instruire adaptiv, configurabilitatea actului de instruire, înlocuirea funcţiei clasice a profesorului prin funcţia de profesor care ordonează, configurează şi arhivează cunoştinţele asociate unui domeniu. Proiectarea unui astfel de sistem are ca obiectiv general realizarea sistemului de administrare pentru un server specializat – complex hardware, software de bază, software suport şi sfotware de aplicaţie – care instalat pe reţea (LAN, WAN) să permită instruirea asistată, putând fi folosit în multiacces, simultan în domenii de instruire diferite, în cadrul unui proces de instruire asistat, monitorizat, controlat, adaptiv, configurabil, conţinut şi configurări arhivate. Se are în vedere: accesul rapid la reţea; managementul şi arhivarea “conţinutului”; nivel ierarhic de drepturi şi de acces; configurabilitate; sisteme complexe de testare; independenţa procesului de instruire. Cunoscându-se aceste lucruri şi având în vedere experienţa colectivului următorul pas îl reprezintă trecerea la învăţământul deschis la distanţă. 6. Bibliografia [1] V. Marinescu, M. Marinescu, E. Dumitrache, S. Dumitrache, “Învăţământ asistat de calculator în Facultatea de Hidrotehnică”, Sipozionul”Tehnologii educaţionale pe platforme electronice în învăţământul ingineresc”, Conspress, Bucureşti, 2003. [2] I. Corcoţoi, V. Marinescu, M. Marinescu, E. Dumitrache, S. Dumitrache, “Module de evaluare a cunoştinţelor cu ajutorul calculatorului”, Simpozionul”Tehnologii educaţionale pe platforme electronice în învăţământul ingineresc”, Conspress, Bucureşti, 2003. [3] V. Marinescu, M. Marinescu, E. Dumitrache, S. Dumitrache, “Postgraduate open and distance engineering learning”, 2nd Balkan Region Conference on Engineering Education, ISBN 973-651-673-3, Sibiu,2003. [4] I. Cerghit, “Sisteme de instruire alternative şi complementare”, Aramis, Bucureşti, 2002. 228 Bucureşti, Conferinţa Naţională de Învăţământ Virtual - 2003 229 Criterii de evaluare pentru softul educaţional Prof. Drd. Ana Maria Lăculeanu – Colegiul Naţional Mircea cel Bătrân, Rm. Vâlcea, [email protected] Abstract Analiza produselor educative este o problemă care se pune simultan profesorilor,elevilor, părinţilor şi sistemului educativ. În faţa abundenţei resurselor pedagogice, on-line şi off-line, provenite de la operatori comerciali sau publici, de la indivizi izolaţi sau de la organizaţii, utilizarea lor implică evaluarea calităţii şi a valorii lor, adecvarea la nevoile şi contextul de utilizare. Luarea în discuţie a facilităţilor reţelei Internet şi a celor oferite de utilizarea produselor media on-line deschide, în jurul acestei probleme, un nou spaţiu de reflecţie şi de acţiune.. 1. Introducere Dacă există un tip de produse pentru care mediatizarea opiniilor utilizatorilor este necesară, acestea sunt cu siguranţă produsele educative. Esenţialul calităţii lor pedagogice nu reiese decât după folosire fiind complet dependente de contextul de utilizare. Deşi toţi cei implicaţi în acest domeniu sunt conştienţi de importanţa calităţii; totuşi, măsurarea obiectiva a acesteia este dificila. Măsurarea calităţii presupune stabilirea unei liste de criterii, pentru fiecare criteriu precizându-se importanţa. 2. Criterii privind calitatea unui soft educational Softul… 1 2 3 4 5 Detalii Obiectivele anticipează schimbările cognitive, psihomotorii . . . atinge şi/sau afective şi sunt măsurabile folosind strategii de evaluare obiectivele. potrivite, urmărind îmbunătăţirea performantelor umane. Trainingurile de calitate sunt focalizate pe oameni şi nu pe . . .este centrat conţinut, asumându-şi rolul de instructor: prezintă, antrenează, pe elevi. evaluează şi ajută. Interactivitatea forţează participarea activă, însă trebuie . . . asigura făcută distincţie între un simplu clic pentru navigare şi nivel înalt de interactivitatea care creşte gradul de învăţare (folosirea mouseinteractivitate. ului pentru a controla bisturiul într-o disecţie simulată) . . . este Selecţia unui suport de prezentare adecvat învăţării într-un angrenant. stil individual ajută la maximizarea angrenării elevilor. . . . se Utilizatorii pot eşua în a învăţa dacă designul trainingului nu adaptează la este adecvat stilului lor de învăţare care poate fi legat de stiluri individuale percepţii senzoriale (vedere, auz, mişcare) sau de procese 230 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 230 Universitatea din Bucureşti, Facultatea de Matematică şi Informatică de învăţare. . . . foloseşte efectiv media. . . . ajuta elevii să aplice productiv ceea ce au învăţat. intelectuale (citire, gândire, motive abstracte). Se justifică folosirea facilitaţilor media? Tehnologia este folosită în scop educaţional? Aplicaţiile ar trebui sa asigure un fundament pentru o învăţare aprofundată ce stimulează gândirea creativă şi rezolvarea problemelor. Informaţiile sunt prezentate într-un mod organizat, coerent . . . impune o oferind posibilitatea cursanţilor să controleze învăţarea, fiecare folosire cognitivă. alegând abordarea cea mai confortabila pentru sine. . . . prezintă Desigur, abilitatea tehnica de a realiza legături cu resursele oportunităţi externe prezintă oportunităţi extraordinare în extinderea extinse de învăţării, însă pot fi în detrimentul învăţării dacă distrag atenţia învăţare. de la focusul trainingului. Învăţarea poate avea loc mult mai rapid atunci când elevul ... poate face ordonarea mentală a spaţialităţii informaţiei, demonstrează cunoscând “unde este” şi cât de departe trebuie sa meargă aplicabilitate lumea hypermedia cva-dimensională a trainingului bazat pe (interfaţa web excelenta). . . . se Se monitorizează interacţiunile şi sunt folosite modele de adaptează elevi în vederea adaptării la nivelul cunoştinţelor şi priceperilor continuu la elev. utilizatorului Un training de calitate necesită testarea, urmată de feed-back . . . validează şi de remedierile corespunzătoare. Este important ca testele să învăţarea. fie diversificate, la fiecare noua parcurgere să apară o nouă oportunitate de evaluare. . . . foloseşte Dacă interacţiunile în grup sunt importante şi facilitează eficient atingerea obiectivelor, foloseşte acest training efectiv facilităţile tehnologiile de oferite de tehnologiile de grup (liste de mail, chat, forumuri, grup etc)? ... Indiferent de tehnologia folosită, învăţarea trebuie să fie în promovează o centrul atenţiei, experienţă motivând elevii să continue învăţarea şi să aplice ceea ce au pozitivă. învăţat în munca lor. ... Înregistrarea datelor (login, informaţii, punctaje, statistici ale înregistrează folosirii, prescripţii pentru învăţare etc.) este necesară pentru a datele elevilor evalua eficacitatea si costurile trainingului O analiză tehnică meticuloasă a infrastructurii reţelei ce va . . . nu găzdui aplicaţia va identifica limitările reale ale lăţimii de depăşeşte limitările practice bandă, iar daca va fi pe Internet, trebuie luată în calcul o rată de transfer rezonabilă. ale reţelei. . . . este uşor Accesarea conţinutului trebuie sa se facă cu minimum de de instalat şi de efort, de la înscriere si până la final. folosit. …are conţinut O bun soft educational necesită existenta unor centre de Bucureşti, Conferinţa Naţională de Învăţământ Virtual - 2003 231 ştiinţific riguros, resurse si producţie şi a unei echipe pluridisciplinare ce actual lucrează in reţea. 3. Condiţii pentru folosirea cu succes a softului educational in învăţământul preuniversitar O soluţie bună de Computer based training (CBT) sau Web Based Training (WBT) nu implică în mod obligatoriu rezultate bune în formare, de acea este necesară îndeplinirea următoarelor condiţii: • Acceptarea unui mediu diferit de cel tradiţional • Stabilirea rolului profesorului în această nouă ipostază, eliminând neliniştea şi teama acestora de a fi înlocuiţi de catre maşini, de a-şi pierde ratiunea de a fi • Folosirea adecvată a soluţiilor CBT/WBT alternativ cu soluţiile tradiţionale • Asignarea unei planificări a învăţării • Testarea repetată a softului educational, în vederea eliminării erorilor de implementare, care indiferent de complexitate, vor determina abandonarea utilizării acestuia • O bună modularizare a softului, în conformitate cu programele şcolare • O bună conexiune cu serverul, altfel, indiferent de cât de angrenantă este aplicaţia, apare plictiseala • Un bun raport calitate/preţ, un cost foarte ridicat va fi un obstacol în achizionarea softurilor educationale • Un grad înalt de acesibilitate, în primul rand pentru profesori, care în general nu au o foarte mare experienta în a utiliza calculatorul 4. Concluzii Soft educaţional sau √ a învata sa fi un specator activ √ a utiliza imaginea audiovizuala ca o veritabila tehnologie în serviciul inteligentei √ a dezvolta imaginea si creativitatea Informaţiile, valorile, criteriile de judecată estetică, aporturile emoţionale şi noile dimensiuni ale imaginaţiei pe care tinerii le primesc prin mijloacele media ne conduc la întrebarea: Ce cetăţenie va fi construită într-o comunitate virtuală formată prin reţelele internaţionale? 5. Bibliografia [1] I. Rosca. C. Apostol. G. Zamfir, C.N. Bodea „Informatica instruirii”, Editura Economica, Bucureşti, 2002 232 Universitatea din Bucureşti, Facultatea de Matematică şi Informatică [2] Tim Kilby WBTIC…the first source of information for online learning developers and users, 2002, http://www.filename.com [3] Wegener D.P Developing Computer Based Training, 1999 http://www.delweg.com/dpwessay/cbtdvlop.htm [4] Wegener D.P Basic Terms of Computer Based Training , 1999 http://www.delweg.com/dpwessay/cbtterms.htm [5] Mark W. Brodsky „Making Sense of Self-Service E-learning Simulations: Fun or Functional?”, 2003 „Designing E-learning From the Outside-In”, 2003 http://www.elearningmag.com/elearning/article/ Paginile WEB- o formulă eficientă în dezvoltarea 232 Bucureşti, Conferinţa Naţională de Învăţământ Virtual - 2003 233 interesului şi aptitudinilor pentru e-learning şi e-activities Schileru Ana Ilina – Liceul de Arte Plastice „N. Tonitza“ Bucureşti – [email protected] Schileru Nicolae Fulger – Şcoala Superioară Comercială „N. Kretzulescu“ Bucureşti – [email protected] Abstract Pentru tinerii care se află la vârsta şcolii, dar nu numai pentru ei, tehnicile e-learning reprezintă un domeniu captivant şi constituie o alternativă provocatoare. Noutatea şi ineditul pe care le presupune această formulă de învăţare lasă spaţiu larg imaginaţiei, dar cere totodată şi abilităţi particulare şi un alt gen de abordare. În lucrare sunt punctate dificultăţile tipice cu care se confruntă un tânăr care doreşte să se iniţieze în acest domeniu, ca şi particularităţile tinerilor de vârstă şcolară ((nerăbdare, experienţă limitată, dorinţa de concret imediat, imaginaţie bogată). Prezentăm în lucrare experienţa personală în însuşirea cunoştinţelor şi aptitudinilor de creare a unei pagini web, evidenţiind rolul şcolii şi al studiului extraşcolar în această privinţă. De asemenea, exemplificăm cu aplicaţii ale cunoştinţelor acumulate de noi pe linia pregătirii materialelor de tip multimedia pentru aplicaţiile web. 1. Invăţământ tradiţional şi e-learning Sunt multe definiţii pentru ceea ce deja se numeşte fenomenul „e-“. Astfel, se vorbeşte de e-activities, e-commerce, e-communication, e-learning, e-mail. Despre e-learning se poate spune că este o metodă de învăţare prin tehnicile IT, adică variantele de: însuşire a cunoştinţelor, comunicare cu profesorul, evaluare şi testare a cunoştinţelor etc. prin intermediul calculatorului. Pentru e-activities se acceptă semnificaţia oricărei activităţi, convenţionale ori mai puţin convenţionale, în care se foloseşte în mare măsură calculatorul şi metodele specifice domeniului în ceea ce priveşte informaţiile (achiziţionare, păstrare, accesare, utilizare, difuzare etc.). Faţă de învăţământul tradiţional, formula e-learning presupune deopotrivă avantaje şi neajunsuri care determină opinii şi atitudini variate, de la entuziasm la îndoială şi chiar la negare. Chiar dacă nu se practică în toate şcolile şi pe scară mai largă acolo unde sunt deja posibilităţi, învăţarea cu ajutorul mijloacelor moderne de comunicare promite a fi un mod foarte interesant de instruire. 2. Avantaje ale formulei e-learning Cele mai importante avantaje evidenţiate de e-learning se referă la: I. caracterul deschis, cu posibilităţi largi de participare din partea celor ce învaţă, îndeosebi ca urmare a reducerii treptate a costurilor deocamdată ridicate necesare achiziţionării echipamentelor necesare; 234 Universitatea din Bucureşti, Facultatea de Matematică şi Informatică II. reducerea inegalităţii de şansă pentru participanţi, prin eliberarea acestora de grija asigurării transportului, cazării şi altor cheltuieli pe care le presupune învăţământul tradiţional; III. posibilităţi mult mai largi de manifestare a spiritului de competiţie, date fiind numeroasele forme în care nu este necesară şi solicitată participarea fizică a competitorilor la diversele manifestări; IV. o libertate mare de adaptare a cerinţelor acestei forme de învăţământ la posibilităţile de timp liber, dispoziţie şi capacitate de învăţare a elevului; V. punerea în contact a fiecărui participant la această formă de învăţământ cu un număr nelimitat de persoane şi instituţii, ceea ce constituie o bună şansă de a pregăti o profesie şi găsi o ocupaţie care se poate practica la domiciliu. 3. Neajunsuri în legătură cu e-learning Printre motivele de critică aduse formulei e-learning, mai frecvent se întâlnesc: VI. lipsirea elevului de contactul direct cu profesorul, care nu se rezumă doar la transmiterea de cunoştinţe, ci presupune şi un complex de gesturi, atitudinii, comunicare neverbală etc. VII. lipsa pregătirii în domeniul folosirii tehnicilor cerute de e-learning în cazul multor cadre didactice de la diverse discipline, uneori chiar de la Informatică (care ar trebui să aplice cel mai mult principiile e-learning); VIII. programa disciplinei de Informatică ar trebui să asigure învăţarea de către toţi elevii a tehnicilor de utilizare a calculatorului cerute expres de învăţarea prin calculator; IX. alocarea nepotrivită a resurselor IT în scopul aplicării tehnologiilor elearning: discipline pentru care ar fi suficiente echipamente cu un nivel tehnic moderat beneficiază de calculatoare de ultima generaţie, pe când alte discipline la care sunt necesare hardware-uri foarte performante şi soft-uri moderne au disponibile doar calculatoare din ajutoarele aduse în anii ’90, depăşite din toate punctele de vedere X. exagerarea spiritului e-learning: se doreşte extinderea acestei formule în aceeaşi măsură la orice disciplină, indiferent de deosebirile care există între diversele materii de studiu. Între formele de pregătire a celor ce ar dori să parcurgă formula e-learning, se evidenţiază practica realizării de pagini web, ca un foarte bun mijloc de învăţare, completare şi aplicare a cunoştinţelor pe care le solicită această formulă de pregătire. 4. Paginile web în viaţa adolescenţilor Se vorbeşte tot mai insistent despre fenomenele care se instalează în relaţiile dintre adolescenţi şi părinţii lor, profesorii lor, mai general despre accentuarea permanentelor contradicţii dintre generaţia tânără şi generaţiile trecute de prima tinereţe. Se menţionează fenomene ca: afirmarea tot mai timpurie a nonconformismului şi a spiritului de independenţă, neconsiderarea sfaturilor celor mai în vârstă, lipsa de 234 Bucureşti, Conferinţa Naţională de Învăţământ Virtual - 2003 235 respect pentru tradiţie şi experienţa verificată (nu se mai citeşte, interesul pentru educaţie fizică şi sport se reduce, nu se mai ascultă muzica tradiţională etc.) Realitatea este că aceste „fenomene“ nu sunt decât efectul transferului de interes de la teme cunoscute la altele care sunt mai pe placul tinerilor; pentru aceste noi destinaţii ale interesului tinerilor se consumă tot atâta energie, bucurie ori insatisfacţie cât s-a consumat generaţiile trecute pentru ceea ce le-a plăcut lor. Generaţia actuală de adolescenţi este captivată de calculator, de Internet, de genuri noi de muzică, de filme, de home-theatre, de spectacole grandioase sub aspectul participanţilor. Este mai grăbită şi mai nerăbdătoare, dorind rezultate şi efecte imediate, mai influenţată de filozofia de viaţă cultivată de mulţimea de medii de comunicare, mai neomogenă. Paginile web cele mai vizitate de tinerii adolescenţi sunt: I. locaţii cu produse muzicale aparţinând genurilor noi; II. chat - din nevoia de comunicare cu alţii; multe licee şi şcoli au canal separat dedicat comunicării între elevii instituţiilor respective; III. site-uri cu mesaje tentante pentru adolescenţi: pagini erotice, sport şi bodybuilding (la băieţi), modă, VIP-uri şi vizite în magazine virtuale (la fete). Paginile web reprezintă un mod foarte eficient de învăţare a tehnicilor specifice tehnologiei informaţiei (IT – information technology), de dezvoltare şi de consolidare a cunoştinţelor prin aceea că este o activitate practică prin excelenţă şi determină pe cel implicat să valorifice la maxim cunoştinţele, să gândească şi să caute soluţii, să conceapă şi să creeze soluţii originale. În plus, pagina web reprezintă: IV. pregătirea pentru activitatea independentă viitoare; V. formulă deschisă de promovare a propriei imagini; VI. posibilitate de iniţiere a unei afaceri; VII. mijloc foarte eficient pentru instituţiile şcolare de comunicare şi informare cu cei interesaţi; VIII. formulă accesibilă şi comodă: mulţi administratori acceptă gratis găzduire; IX. posibilitate de călătorie virtuală oriunde în lume. Multe motive şi factori determină situaţia de menţinere la un nivel redus a răspândirii paginii web ca mijloc de informare, comunicare, rezolvare a unor probleme comune, deseori mari consumatoare de timp. La nivelul generaţiei adolescenţilor (elevi), se remarcă, între aceşti factori: X. timp disponibil puţin şi negrupat; o rezervă importantă ar reprezenta-o perioadele de practică, ocupată prea mult cu activităţi de rutină; XI. lipsa de teme dedicate la disciplina Informatică şi programă structurată necorespunzător în privinţa timpului alocat acestor teme. 5. Pagina web: structură şi realizare După cum spune şi denumirea, pagina web este o pagină - ţesătură, adică o structură prinsă în altă structură mai complexă, dezvoltată aproape nelimitat. În pagina web se găsesc deocamdată tot felul de elemente pe care le putem recepta vizual şi auditiv, 236 Universitatea din Bucureşti, Facultatea de Matematică şi Informatică adică texte, grafisme, imagini reale sau create de diverşi autori, toate fie statice, fie dinamice, ca şi sunete, filme, creaţii complexe audio-video (AV) etc., cunoscute deja sub denumirea de elemente multimedia. În timp, au evoluat de la simple pagini de informare - un fel de afişe electronice - la stadiul de pagină spectacol, încărcate de elemente foarte moderne de animaţie AV („flash“). Pentru adevărata creare a unei pagini web se foloseşte un limbaj de marcare hipertext (Hyper Text Markup Language - HTML), care permite realizarea de pagini atractive, până la frontiera publicaţiilor interactive, pentru a căror realizare este nevoie de soft-uri dedicate şi foarte performante. Astfel de soft-uri, numite generatoare de pagini web, sunt aplicaţii limitate ale limbajului foarte complex care este HTML, dezvoltate într-o anumită direcţie. Fiecare producător important de soft a creat generatoare de pagini web care să fie utilizate cu maximă uşurinţă şi satisfacţie de utilizatorii de soft ai firmei respective. Firma Microsoft distribuie Microsoft Front Page, foarte popular şi utilizabil în condiţii avantajoase cu programul de căutare Internet Explorer; cu programul de căutare Netscape Communicator se potrivesc cel mai bine generatoarele Adobe Page Mill şi Claris Home Page [1]. Principalul avantaj al generatoarelor de pagini web se referă la operativitate şi comoditate, nesolicitând cunoaşterea complicatului program HTML, care este singurul însă capabil să dea satisfacţie celor ce caută creativitate şi personalizare avansată. În structura unei pagini web se disting zone tematice, aşa cum ar fi capitolele unei cărţi: o locaţie web, respectiv adresa, care este un şir de cuvinte despărţite de caractere speciale, de exemplu www//fmi.unibuc.ro, un fundal, deschis atunci când se accesează locaţia, compus din elemente complexe text-culoare-imagine-animaţie-sunet, titlu, meniuri sub formă de butoane. Meniurile cel mai frecvent întâlnite sunt: Despre noi, Contact, Legături; o frecvenţă ridicată o prezintă şi meniurile: Scurt istoric, Informaţii, Album foto. Paginile web ale instituţiilor de învăţământ mai cuprind meniuri care conţin: Revista virtuală, Evenimente şcolare (ex. Bacalaureat, Admitere), Patronul spiritual, Corpul profesoral, Elevii, Activitatea cultural-sportivă etc. Iniţierea în realizarea unei pagini web trebuie să aibă la bază cunoştinţe elementare de informatică, însuşite din manualele şcolare şi cărţile de popularizare a informaticii. Se adaugă apoi cărţi şi reviste de specialitate, eventual cursuri de iniţiere şi aplicaţii în domeniu, organizate de şcoli ori de firme. Progrese serioase se înregistrează dacă se beneficiază de ajutorul celor ce au experienţă în domeniu. O ultimă fază necesară pentru a avea pagină web se parcurge în legătură cu găzduirea paginii pe un site uşor accesibil. 7. Bibliografie [1] Taylor, Dave, Crearea paginilor web cu HTML 4, traducere, Teora, Bucureşti, 1998 [2] Vasilescu, Adrian, Multimedia, Editura Economică, Bucureşti, 2000 Enciclopedia Multimedia Rocarta 236 Bucureşti, Conferinţa Naţională de Învăţământ Virtual - 2003 237 Lect. Bogdan Pătruţ - Universitatea din Bacău, [email protected] Abstract Prezentul articol prezintă o enciclopedie multimedia educaţională, realizată de autor. Sunt descrise modul de organizare a datelor, modul de folosire a interfeţei cu utilizatorul, precum şi modalităţi de utilizare a enciclopediei pentru informare/documentare de interes general sau în procesul didactic. Enciclopedia Rocarta se doreşte o "Encarta despre România". Cuprinde peste 3000 de articole, grupate în domenii, însoţite de text explicativ şi imagini reprezentative. Unele articole sunt însoţite de scurte secvenţe sonore şi/sau secvenţe video. În final se prezintp direcţiile de dezvoltare ale enciclopediei Rocarta, pentru a deveni un instrument de educaţie electronică inteligent. 1. Istoric Ideea de a realiza o enciclopedie multimedia despre spaţiul românesc a venit în 1997, o dată cu scrierea cărţii "Aplicaţii în Visual Basic" (Teora, 1998-2003), unde a fost prezentată o aplicaţie simplă care implementa un interpretor simplu pentru un limbaj de marcare, asemănător cu HTML, dar cu mult mai simplu. După publicarea cărţii, programul în Visual Basic a fost dezvoltat încetul cu încetul, până a apărut nevoia unei structurări a informaţiei mult mai eficient, deoarece cantitatea de informaţii creştea permanent. La sfârşitul anului 1999, Rocarta 2000 devenea funcţională şi era, probabil, prima enciclopedie de gen realizată în România, la vremea aceea prezentată pe postul naţional de televiziune şi în unele ziare. Deşi nu era terminată (când vom putea spune că se poate termina o asemenea enciclopedie?!), Rocarta era funcţională şi cuprindea suficiente articole, aşa încât să concureze lucrări similare tipărite, precum şi albume de imagini în care s-au investit mai mulţi sau mai puţini bani. Iar Rocarta a început să devină realitate prin anii 90, când ideea de software educaţional şi mai ales de software multimedia despre România era la începuturi. După emisiunea TV realizată de TVR Iaşi (Irina Păcurariu, Carmen Olaru) şi prezentată de TVR 1 şi TVR internaţional, şi-au manifestat interesul de a achiziţiona Rocarta, plătint integral drepturile de autor, atât Departamentul pentru relaţii cu românii de peste hotare, cât şi Serviciul de Informaţii Externe, dar totul a fost lăsat baltă, din motive de inerţie sau diverse alte motive. Lucrarea a fost prezentată şi în cadrul unui târg de sofware educaţional organizat de Casa Corpului Didactic din Cluj-Napoca şi Universitatea "Babeş-Bolyai" Cluj-Napoca. iar în Revista CD-Forum a fost prezentat un serial de articole care au avut ca subiect enciclopedia Rocarta. În 2002 am înfiinţat firma EduSoft srl Bacău, (www.edusoft.ro), care comercializează CD-ROM-ul Rocarta-Universul românesc, precum şi alte CD-uri cu software educaţional pentru toate vârstele, inclusiv aplicaţii informatice prezentate în 238 Universitatea din Bucureşti, Facultatea de Matematică şi Informatică diferite cărţi publicate de autor la Editura Teora şi Editura Adias (Rm. Vâlcea). Majoritatea celor care au achiziţionat Rocarta sunt români de peste hotare dornici să aibă în casele lor un mic simbol "software" al românismului. 2. Prezentare generală Enciclopedia multimedia Rocarta este realizată după formatul enciclopediei multimedia Encarta, a firmei Microsoft. Astfel, articolele sunt grupate pe domenii, un acelaşi articol putând face parte din mai multe domenii. De exemplu, articolul Mircea Eliade face parte din domeniile Bucureşti, Literatură, Cultură şi Academia Română. Domeniile sunt şi ele considerate articole. Enciclopedia cuprinde mai multe domenii precum cele enumerate deja, iar fiecare judeţ al ţării este considerat domeniu, deoarece enciclopedia prezintă multe informaţii de natură geografico-turistică. Articolele sunt însoţite de explicaţii, preluate din diferite surse de informare, ca dicţionare enciclopedice sau ghiduri turisitice. Majoritatea articolelor sunt însoţite de imagini, multe au înregistrări sonore sau video asociate. Există şi o galerie de sunete, una de imagini şi una de videoclipuri, car pot fi accesate separat. De asemenea, programul are şi alte funcţii, precum cea de determinare a distanţelor dintre două localităţi, precum şi de verificare a cunoştinţelor acumulate răsfoind enciclopedia. Există posibilitatea de a găsi informaţii şi despre alte articole, care nu au intrare directă în enciclopedie, dar pot fi regăsite cu ajutorul unei căutări extinse, prin legăturile acestora cu alte articole din enciclopedie. Datele aplicaţiei ocupă aproximativ 600 MB, având 50 de filme AVI şi 120 de fişiere WAV comprimate. Cel care răsfoieşte enciclopedia Rocarta va descoperi multe secvenţe video document, cu regii ai României (Ferdinand, Carol I, Regina Maria), cu oameni politici (Nicolae Titulescu, Nicolae Ceauşescu) sau de cultură (Nicolae Iorga, Constantin Brâncuşi), cu mănăstiri (Voroneţ, Suceviţa), precum şi o serie de înregistrări sonore document, cu voci ale unor personalităţi (Mihail Sadoveanu, Tudor Arghezi, Nichita Stănescu ş.a.). 3. Modalităţi de utilizare a enciclopediei Rocarta Programul ROCARTA doreşte a fi o enciclopedie multimedia în limba română, care încearcă să prezinte pe un singur CD-ROM cât mai multe despre ţara noastră şi despre personalităţile ei. Fireşte, a acoperi într-un singur CD-ROM un subiect atât de vast este imposibil, pentru că oricând se vor putea spune multe lucruri despre România şi despre oamenii ei de frunte. Dar, pentru o informare/documentare de tip enciclopedic, considerăm programul nostru drept o sursă de plecare în realizarea unor alte lucrări de acest gen, lucrări care ar putea fi realizate doar pe anumite domenii. Programul va fi dezvoltat ulterior prin adăugarea de noi articole, prin actualizarea informaţiilor despre articolele prezente, prin noi modalităţi de explorare a articolelor şi nu, în ultimul rând, prin introducerea de componente inteligente (agenţi inteligenţi) 238 Bucureşti, Conferinţa Naţională de Învăţământ Virtual - 2003 239 care să genereze noi texte informative şi să relizeze sinteze ale articolelor explorate deja de un utilizator. Enciclopedia romaneasca ROCARTA 2000 - Universul romanesc pe un CD-ROM este: a) un dictionar enciclopedic românesc, cuprinzând articole referitoare la România (inclusiv Republica Moldova) şi românni; b) un material informativ şi de documentare excelent pentru toţi românii plecaţi peste hotare, cărora le este dor de ţara natală; c) un ghid turistic pe cât de modern, pe atât de util şi interesant, pentru toţi cei care doresc să afle cât mai multe lucruri despre zonele turistice ale ţării; d) un material didactic foarte interesant şi modern pentru toţi elevii din şcoli, licee, precum şi pentru studenţi, care vor regăsi aici multe din lucrurile învăţate la şcoală, de data aceasta sub o formă mai accesibilă, mai plăcută şi mai interesantă; e) un material de informare şi îmbogăţire a culturii generale pentru studenţi, profesori de diferite specialităţi, istorici, etnografi, muzicieni, geografi, pentru orice persoana; f) un ansamblu de bogate surse de documentare şi cercetare pentru specialişti din diferite domenii de activitate; g) un mijloc foarte modern şi atractiv de odihnă activă şi de petrecere a timpului liber. 4. Sursele bibliografice Datele cuprinse în acest CD-ROM sunt preluate din diverse surse bibliografice pe care le enumerăm în continuare. Materialul a fost prelucrat, realizându-se atât trimiteri de la un articol la altul, cât şi introducerea unor imagini, sunete şi filme. Multe alte informaţii au fost luate din Internet sau aparţin domeniului public. Mulţumim, pe această cale, autorilor tuturor lucrărilor respective, precum şi a celor ce au realizat şi păstrat fotografiile, înregistrările sonore sau video.. Considerăm că toate aceste persoane au contribuit la realizarea bazei de date a acestui program şi ne scuzăm dacă i-am omis pe unii, dar ne este imposibil să-i cităm pe toţi, deoarece nu-i cunoaştem pe toţi. • A History of Romania - CD-ROM editat de Kurt W. Treptow în cadrul Centrului pentru Studii Româneşti din Iaşi şi care cuprinde înregistrări video de la Studioul Cinematografic SahiaFilm, precum şi de la Televiziunea Română, hărţi realizate de Laura Treptow şi fotografii din următoarele surse: R.A. I. Imprimeria Coresi, Studioul de Artă Fotografică "Fotocolor", Muzeul Naţional de Artă al României, Biblioteca Academiei, Biblioteca Naţională a României, Editura Enciclopedică, precum şi fotografii realizate de Mihail E. Cratofil, Nicolae Triculescu sau din colecţia personală a editorului; • România - An Interactive CD-ROM, un album cu fotografii din România, realizate de Dan Ioan Dinescu, CD-ROM-ul fiind produs de firma germană DOR Kunsthandel GmbH; • Dicţionarul Enciclopedic Ilustrat, apărut la Editura Cartier din Chişinău, Republica Moldova, avându-i ca autori pe Lăcrămioara Chihaia, Lucia Cifor, Alina Ciobanu, Mircea Ciubotaru, Doina Cobet, Eugenia Dima, Cristina Florescu, Maria Teodorovici şi Constantin Teodorovici, imaginile fiind semnate de Vitalie Coroban şi la care au colaborat şi Anatol Eremia, Em, Galaicu-Paun, George Ghetu, 240 Universitatea din Bucureşti, Facultatea de Matematică şi Informatică Valentin Guţu, Vlad Gaidas, Constantin Grozdev, Valerie Volontir şi Institutul de Filologie Română "Al. Philippide" din Iaşi; • România - Ghid turistic, publicat de Editura Garamond în 1998, avându-i ca autori pe prof. dr. Ion Iordan şi Sebastian Bonifaciu; • Micul Dicţionar Enciclopedic, editat de Editura Ştiinţifică şi Enciclopedică, în 1978, coordonatori: Aurora Chioreanu, dr. Mircea Maciu, Nicolae C. Nicolescu, Gheorghe Radulescu, dr. Valeriu Şuteu. • Panoramic România, publicat de R.A. "Monitorul Oficial", cu texte semnate de dr. Viorel Cosma, Constantin Cosman, prof. dr. Dan Grigorescu, Dumitru Ioncica, prof. dr. Ion Scurtu, acad. Eugen Simion, arh. Oana Vilara şi Romeo Vilara, cu ilustraţii realizate de Constantin Dina, Ion Şerban (TIPODEC '95), PROTIP, George Dumitriu sau furnizate de Muzeul Naţional de Istorie, Muzeul Tehnic "Prof. ing. Dimitrie Leonida", Biblioteca Academiei Române, Ministerul Apărării Naţionale, Banca Naţională a României, Banca Română pentru Dezvoltare, Rompres, Editura Studia, Edipres Tipo, prof. dr. Ion Dumitriu-Snagov, Octavian Mândruţ, dr. Viorel Cosma, dr. Cristian Lascu, Federatia Română de Fotbal, Federaţia Română de Atletism, Federaţia Română de Gimnastică, Televiziunea Română. • Istoria ilustrată a literaturii române, album şcolar semnat de Boris Crăciun, cuprinzând fie fotografii aparţinând domeniului public, fie fotografii a căror sursă autorul nu o precizează; • 100 de portrete istorice color, album şcolar de Boris Crăciun, apărut la Editura "Porţile Orientului", Iaşi, 1999 (reproduceri de portrete semnate de Barbu Iscovescu, Gheorghe Tattarescu, A. Murnu, precum şi S. Tatu, fost stareţ la Mănăstirea Plumbuita); • Romanian Travel Guide 1999, realizat şi publicat de Norbert Computer, Braşov; • România - pământuri eterne, album cu fotografii de Ion Miclea şi text de Radu Florescu • Istoria românilor din cele mai vechi timpuri până astăzi, carte semnată de Constantin C. Giurescu şi Dinu C. Giurescu, apărută la Editura Albatros în 1971 (fotografii puse la dispoziţie de Agerpres, Biblioteca Academiei R.S.R., Combinatul Poligrafic "Casa Scânteii", Editura Enciclopedică, Muzeul de Artă al R.S.R., Muzeul de Istorie al P.C.R., Ioniţă G. Andron, Adrian Corbu, Romeo Creţu, Acad. Constantin Daicoviciu, Andrei Pănoiu, C. Săvulescu, Virgil Vasiliu ş.a.) • Diferite locaţii româneşti de pe Internet, cum ar fi: www.ici.ro (Institutul de Cercetări în Informatică), www.rotravel.com (Norbert Computing Brasov), www.romanianvoice.com (pagina diasporei româneşti) ş.a. Mulţumiri speciale acelora care ne-au ajutat în mod direct la introducerea datelor necesare programului: ec. Theodora Jacotă, instit. Mihaela Gagiu, ec. Dan Ionuţ Papară, ec. Oana Jacotă, ec. Cristina Mărtinaş, ec. Laura Dumitru, ing. Adrian Anastasiei, ec. Gabriela Erdic, ing. Andrei Suliman. Le mulţumim şi domnilor ing. Liviu Beuran, prof. Vintilă Dabija, ing. V. Comânescu, prof. Doru Modrişan, pentru faptul că ne-au pus la dispoziţie înregistrări sonore de mare valoare, rare. 240 Bucureşti, Conferinţa Naţională de Învăţământ Virtual - 2003 241 5. Utilizarea programului Nu vom insista asupra modului de utilizare al programului Rocarta, deoarece este foarte simplu. Vom prezenta, câteva capturi de ecran, pentru a trece în revistă principalele capitole şi funcţii ale programului. Figura 1. Interfaţa programului Rocarta 5.1. Alegerea domeniului şi a articolului de vizualizat Articolele sunt grupate pe domenii, aşa că mai întâi ar trebui ales domeniul, pentru a filtra lista de articole. După selectarea domeniului, putem alege un articol din domeniul curent, sau putem face click pe butonul cu domeniul, pentru a obţine lista tuturor articolelor, care sunt incluse în domeniul "general". Articolele de tip nume de persoane, judeţe sau mănăstiri, vor fi tratate atât sub forma "Nume, Prenume", cât şi sub forma "Prenume Nume". De exemplu, "Grigorescu, Eremia" poate fi regăsit şi ca "Eremia Grigorescu". Programul permite să se introducă noi articole, dar trebuie respectate anumite reguli de sintaxă. 5.2. Hărţi interactive pentru judeţe, zone etnografice sau religioase Fiecare judeţ este considerat un domeniu, în care sunt incluse atât localităţile sau diferitele zone/obiective turistice locale, precum şi toate personalităţile născute în 242 Universitatea din Bucureşti, Facultatea de Matematică şi Informatică respectivul judeţ. Selectarea unui judeţ se poate face de pe o hartă interactivă, în care sunt prezentate şi imagini reprezentative pentru fiecare judeţ în parte. O hartă interactive sunt şi pentru selectarea unui obiectiv de cult, dintr-o anumită regiune a ţării, sau din Republica Moldova. De asemenea, au fost incluse în enciclopedie o serie de melodii populare, înregistrări de mare valoare, de prin anii 1930-1940, care pot fi ascultate accesând harta interactivă pentru selectarea unei zone folclorice. La fiecare zonă folclorică poate fi vizualizată o imagine cu o persoană într-un costum popular din zona respectivă, dar poate fi ascultată şi o melodie populară specifică zonei etnografice alese. Nu au fost incluse în enciclopedie (deocamdată) melodii de muzică uşoară, folk, rock, ci doar melodii populare sau obiceiuri religioase ale românilor, precum şi muzică simfonică. Figura 2. Alegerea unei zone etnografice şi galeria de melodii populare 5.3. Liste interactive pentru alegerea unui artist plastic sau a unui poet Aplicaţia permite selectarea interactivă a unui pictor, sculptor sau grafician, dintr-o fereastră care prezintă lista artiştilor respective, precum şi fotografii cu ei, sau reproduceri ale operelor de artă. O fereastră similară există pentru selectarea unui poet, unde sunt prezentate poezii reprezentative pentru respectivul scriitor. 242 Bucureşti, Conferinţa Naţională de Învăţământ Virtual - 2003 243 Putem regăsi şi voci ale unor poeţi precum Tudor Arghezi sau Nichita Stănescu, sau a scriitorului Mihail Sadoveanu. Figura 3. Alegerea unui pictor, sculptor sau grafician 5.4. Galeriile multimedia Deşi imaginile, sunetele şi filmele însoţesc diferitele articole, din program pot fi accesate trei galerii, corespunzătoare celor trei modalităţi de vizualizare a informaţiilor. Se vor descoperi astfel multe înregistrări sonore sau video document, care ar fi altfel mai greu de găsit, explorând enciclopedia. 5.5. Verificarea cunoştinţelor După ce explorează enciclopedia, utilizatorul poate fi testat în două modalităţi: cu întrebări din toată enciclopedia, de cultură generală, sau cu întrebări doar despre articolele pe care le-a explorat. 244 Universitatea din Bucureşti, Facultatea de Matematică şi Informatică Întrebările pot fi atât extrase dintr-un tabel predefinit, cât şi generate automat de către sistem, de o componentă inteligentă, în curs de perfecţionare. 6. Direcţii de dezvoltare şi concluzii Principalele direcţii de dezvoltare a enciclopediei Rocarta sunt: • actualizarea permanentă a enciclopediei on-line • îmbogăţirea bazei de date cu informaţii accesibile de pe site-uri web • perfecţionarea sistemului de testare a utilizatorului • pefecţionarea sistemului de introducere a noi articole de către utilizator • includerea unor agenţi inteligenţi pentru realizarea unui dialog mai activ cu utilizatorul, precum şi pentru generarea de noi articole de sinteză, care ar putea prezenta interes pentru utilizator, în cazul în care acesta doreşte să realizeze un referat pe o anumită temă; • deşi în prezent Rocarta are un sistem de protecţie la copiere sau la preluarea datelor din ea, ne dorim să perfecţionăm acest sistem. Rocarta prezintă interes pentru foarte mulţi români de peste hotare, dar şi din ţară. Cercetările noastre se concentrează în încorporarea în program a unor componente inteligente, care să prelucreze informaţia şi să o pună la dispoziţia utilizatorului în forma cea mai utilă lui. De asemenea, sunt în lucru agenţi inteligenţi pentru a genera sinteze ale articolelor explorate, pentru a putea fi folosite de elevi şi studenţi în procesul de autoinstruire. 9. Bibliografie [1] Pătruţ, Bogdan Aplicaţii în Visual Basic, Editura Teora, Bucureşti, 1998-2003. [2] Pătruţ, Bogdan Aplicaţii în Delphi, Editura Teora, Bucureşti, 2000-2003. [3] http://www.edusoft.ro Grafuri – algoritmi specifici + evaluare 244 Bucureşti, Conferinţa Naţională de Învăţământ Virtual - 2003 245 Iacob Andrei – Colegiul Naţional „Nicu Gane” Fălticeni [email protected] Abstract În momentul de faţă, calculatorul a pătruns în toate domeniile datorită performanţelor sale de a rezolva aproape orice problemă. Prin urmare, se pune tot mai stringent problema informatizării şcolilor şi a modernizării procesului didactic. Pachetul de programe „Grafuri algoritmi specifici + evaluare” vine în ajutorul profesorilor de informatică în predarea teoriei grafurilor şi în evaluarea cunoştinţelor elevilor. În acest proiect sunt incluse cinci programe : „Grafuri”, destinat lucrului cu grafurile prin intermediul algoritmilor specifici, „NetGraf” care lucrează împreună cu „Grafuri” pentru lecţii în reţea , „Composer”, program care poate fi folosit de profesori pentru a formula teste grilă care apoi să ajute la evaluarea cunoştinţelor elevilor cu ajutorul celui de-al treilea program „Evaluator”, aplicaţie foarte folositoare în procesul de testare asistat de calculator. Pentru a se putea realiza evaluarea în reţea, se foloseşte al patrulea program, „Administrator”. 1. Programul „Grafuri” Programul este structurat pe 5 capitole în funcţie de programa şcolară. Capitolele restricţionează accesul începătorilor la algoritmii complicaţi şi sunt schimbate din fereastra care apare în momentul în care săgeata mouse-ului trece peste textul „capitolul ...”. Această fereastră conţine şi o scurtă descriere a capitolului. Graful poate fi creat de utilizator din meniu „Graf” -> „Nou”. Cand această opţiune este selectată, va apărea fereastra din figură, unde trbuiesc specificate numărul de noduri iar apoi fiecare muchie, declarată prin nodurile care o definesc. După preferinţele utilizatorului, programul oferă posibilitatea introducerii unui graf şi prin matrice de adiacenţă şi listele vecinilor. De asemenea, se pot introduce şi grafuri orientate (numai în capitolul 5). De asemenea, ca în orice program care lucrează cu un anumit tip de informaţie şi programul „Grafuri” oferă utilizatorului posibilitatea de a salva graful creat într-un fişier de tip „*.grf” şi apoi eventual de a-l încărca din nou. Aceste două operaţii se fac din meniul „Graf” -> „Deschide”, respectiv „Salvează”. Utilizatorul are posibilitatea de a încărca din nou un graf cu care a lucrat în sesiunea respectivă din submeniul „redeschide”. Pentru a ajuta elevul să înţeleagă mai bine anumite aspecte ale reprezentării grafurilor prin matrice de adiacenţă, programul arată o fereastră care conţine un tabel cu numarul de linii egal cu numărul de coloane, reprezentând matricea de adiacenţă propriu-zisă. Programul dispune de o reprezentare vizuală a grafului, reprezentare căreia îi pot fi setate culorile după preferinţă din meniul „Setări” -> „Culori”. Reprezentarea are dimensiunea de 640x480 de pixeli. Din meniul „Setări” -> „Algoritmi” se poate opta pentru afişarea rezultatelor execuţiei algoritmilor direct în reprezentarea grafică. De 246 Universitatea din Bucureşti, Facultatea de Matematică şi Informatică exemplu la o parcurgere sunt evidenţiate muchiile parcurse şi le sunt ataşate un număr de ordine. Pentru aceasta, utilizatorul poate alege culoarea muchiilor evidenţiate, respectiv a textului, precum şi intervalul de timp în milisecunde între operaţii. Dacă este selectată opţiunea corespunzătoare, în reprezentarea grafică va fi afişată şi structura de date folosită în algoritm în evoluţia sa. Desigur nu toţi algoritmii beneficiază de acest avantaj, datorită naturii datelor de ieşire. Programul dispune şi de o reprezentare grafică în spaţiu. Prin schimbarea checkbox-ul „3D” din secţiunea „Imagine” apare imaginea în spaţiu a grafului precum şi o fereastră de control. Pentru un acces mai rapid la algoritmi, programul are un meniu-arbore în care apar numele acestora. O altă modalitate de a exploata graful cu ajutorul algoritmilor specifici este prin intermediul liniei de comandă. Aceasta este o alternativă a meniului – arbore, însă aici poate fi specificat un fişier de ieşire unde este scris rezultatul. Acest lucru reprezintă un avantaj prentru elevul care vrea să studieze comportamentul unui algoritm mai uşor, comparând datele de intrare cu cele de ieşire. Linia de comanda dispune de un „tool tip” care se modifică în funcţie de textul scris, indicaţie ce lămureşte utilizatorul cu privire la sintaxa completă a comenzii. În tabelul 1 sunt prezentate comenzile admise în linia de comandă. BFS nod_start [nume_fisier] DFS nod_star [nume_fisier] ROYFLOYD [nume_fisier] ROYWARSHALL [nume_fisier] CONEX [nume_fisier] BIPARTIT [nume_fisier] PRIM nod_start [nume_fisier] DIJKSTRA nod_start nod_final [nume_fisier] T-CONEX [nume_fişier] SORT-TOPO [nume_fişier] KRUSKAL [nume_fisier] Parametrul scris între paranteze patrate este opţional. Tabelul 1. Comenzile admise in linia de comandă Pentru a studia un algoritm, compararea datelor de intrare cu datele de ieşire nu este de ajuns. De aceea, elevului îi este pus la dispoziţie de către program o colecţie de secvenţe de cod sursă care reprezintă implementări ale algoritmilor în limbajul Pascal şi C. Pentru genealizare, secvenţele de cod sunt sub formă de proceduri şi funcţii care primesc ca parametri datele de intrare necesare (matrice de adicenţă, numarul de noduri, etc.). Colecţia de surse poate fi accesată din meniul “Surse” sau în particular 246 Bucureşti, Conferinţa Naţională de Învăţământ Virtual - 2003 247 din arborele cu algoritmi, din meniul acţionat la apasarea butonului din dreapta a mouse-ului. Din meniul de ajutor, se poate lansa dicţionarul de termeni din teoria grafurilor. Acesta conţine 33 de termeni în varianta în limba romănă şi 28 de termeni pentru engleză plus definiţiile. Datorită interfeţei prietenoase, elevul poate căuta o definiţie foarte uşor căutarea facăndu-se după nume în timpul tastării. Aplicaţia înregistrează activitatea elevului în interiorul programului în detaliu, de la ce algoritm rulează şi ce cuvânt caută în dicţionar până la ce fereastră are deschisă. La ieşire, este generat automat un fişier HTML cu aceste informatii organizate într-un tabel, fiindu-le asociate ora la care au decurs evenimentele, împreună cu numarul de grafuri create, salvate şi deschise, numărul de algoritmi folositi şi timpul total petrecut în program. 2. Programul „NetGraf” Acest program este folosit pentru lucrul în reţea cu programul „Grafuri”. Dacă seinstalează pe un calculator în reţea programul de faţă, apoi elevii intră pe staţiile de lucru cu programul „Grafuri”, profesorul şi elevul pot interacţiona prin chat privat. De asemenea, din acest program poate fi monitorizată activitatea elevilor în decursul unei ore după numărul de grafuri create, deschise sau salvate şi după numărul de algoritmi utilizaţi. Profesorul poate să ruleze de pe server, din programul „Graf administrator”, algoritmi pe staţie de lucru, în programul „Grafuri”. Acest lucru este realizat cu ajutorul listei de algoritmi de care dispune. 3. Evaluarea După predarea unei anumite părţi din materie, urmează evaluarea. Cele trei programe incluse în pachetul „Grafuri algoritmi specifici + evaluare”, „Composer”, „Evaluator” şi „Administrator” sunt foarte eficiente în evaluarea cunoştiinţelor elevilor cu teste tip grilă. Testele grilă reprezintă în ziua de azi o metodă performantă de testare. Evaluarea asistată de calculator prin intermediul testelor grilă are numeroase avantaje: - evaluarea este 100% obiectivă şi nu poate fi contestată - corectarea testelor se face automat, uşurând munca profesorului - fisierele conţinând subiectele testului sunt criptate. - în timpul testului, elevului i se opreşte accesul la restul programelor de pe calculator. - programul înregistrează orice acţiune a elevului care o face în interiorul programului şi ora când o face. - când timpul pus la dispoziţie de profesor expiră, testul este corectat automat. 248 Universitatea din Bucureşti, Facultatea de Matematică şi Informatică - elevul are posibilitatea de a se autoevalua, întrucât la finalizarea testului îi sunt afişate răspunsurile corecte în comparaţie cu răspunsurile lui - rezultatele sunt salvate pe disc împreună cu subiectele. elevul îl poate întreba pe profesor anumite aspecte ale testului prin intermediul chat-ului privat. 4. Programul „Composer” Programul „Composer” este destinat profesorului, pentru a compune un test grilă. Programul este protejat de parola „evaluare” care este cerută la deschidere. Testele grilă pot fi create, încărcate sau salvate. Fiecare întrebare este definită de un anumit tip : întrebare cu răspuns multiplu (1), întrebare cu răspuns singular (2), întrebare cu răspuns text (3). În căsuţa de tip text corespunzătoare este specificat timpul pus la dispoziţie pentru test. Pentru fiecare întrebare se completează câmpul text cu eticheta „Punctaj” cu numărul de puncte corespunzător întrebării. Fiecărei întrebări îi pot fi ataşate un număr de trei imagini. Pentru inserarea unei imagini se execută un click dublu pe una dintre spaţiile albe din dreapta ferestrei principale. Pentru a scoate imaginea din întrebare se execută click dreapta pe ea. Pentru a adăuga o întrebare testului se apasă butonul „Nouă”. Pentru a salva întrebarea se apasă butonul „Salvează” şi pentru a o şterge butonul „Şterge”. Aceste trei butoane sunt incluse şi în meniu pentru lucrul după placul utilizatorului. Atenţie! Pentru navigarea între întrebări trebuie salvată întrebarea curentă pentru că altfel se pierd informaţiile existente pentru această întrebare. Aplicaţia poate exporta în fişiere „*.que” întrebări pentru ca apoi, eventual să fie importate în alt test. Programul poate genera teste pe mai multe numere, schimbând ordinea întrebărilor, în maniera examenelor. Acest lucru se face din meniul principal, „Test” > „Generare numere”. După ce a fost formulat, testul este salvat într-un fişier tip „*.tgl”. 5. Programul „Evaluator” Programul „Evaluator” este destinat elevului, pentru evaluarea cunoştiinţelor sale. Evaluarea se poate face şi în reţea, opţiune selectată la login. Pentru a putea trece mai departe, trebuie specificată adresa de IP a server-ului. Când programul este rulat, oricare alt program nu mai poate rula în mod vizibil acest program ocupând tot ecranul. Elevului i se cere numele şi prenumele, apoi apare o casetă „Load” unde se cere încărcarea testului grilă formulat de profesor. Caseta nu se închide până nu este selectat un fişier şi după ce acesta este selectat, începe evaluarea propriu-zisă. Apare pe ecran un panou cu timpul rămas care se scurge şi cu numele elevului şi un alt panou cu subiectele. Ambele panouri pot fi mutate cu „Drag and drop”. Întrebările au un aspect asemănător cu cele din programul „Composer”. Întrebările cu răspuns singular au la răspunsuri o căsuţă de tip „radio”, cele cu raspuns multiplu o 248 Bucureşti, Conferinţa Naţională de Învăţământ Virtual - 2003 249 căsuţă de tip „checkbox” iar cele cu răspuns text un câmp text. Imaginile introduse pot fi mărite printr-un dublu click pe obiectul imagine propriu-zis. Pentru a evita anumite neplăceri se recomandă navigarea între întrebări cu ajutorul mouse-ului. Testul se termină în momentul în care expiră timpul sau elevul apasă butonul cu textul „Am terminat” din panoul în care este afişat timpul rămas. Aici i se cere două confirmări. Pentru a mări siguranţa autenticităţii evaluării, nu sunt afişate rezultatele, implicit răspunsurile corecte până nu expiră timpul. În final sunt afişate raspunsurile corecte în comparaţie cu cele ale elevului şi punctajul realizat. Dacă programul este dezactivat, se scade câte 10 puncte de fiecare dată când are loc acest eveniment. Programul generează automat trei fişiere HTML. Primul fişier conţine un tabel cu toate evenimentele care au avut loc în program împreuna cu ora la care au decurs, al doilea fişier conţine rezultatele elevului la fiecare întrebare, precum şi un tabel cu timpul petrecut la fiecare întrebare iar al treilea fişier conţine subiectele nerezolvate, pentru a putea fi eventual luate şi studiate în continuare. Dacă elevul are o nelămurire, poate să discute în mod privat cu profesorul, prin intermediul chat-ului. 6. Programul „Administrator” Acest program trebuie instalat pe un calculator care este considerat apoi server. Adresa de IP a acestui calculator trebuie specificată la toate staţiile de lucru unde rulează programul “Evaluator” la login. Programul “Administrator” trebuie rulat primul şi în timp ce elevii se conectează, numele lor vor apărea în obiectul “Observator” împreună cu ora la care a avut loc conectarea. De asemenea, în momentul în care un elev răspunde la o întrebare, răspunsul care îl dă apare în acest program, însoţit de ora la care a răspuns. Programul are şi chat, la fel ca programul „Graf administrator”. Profesorul are posibilitatea să comunice cu elevul în mod privat, răspunzând la întrebările sale, etc. Pentru siguranţă, programul înregistrează chat-ul şi îl salvează într-un fişier text având în nume data testului. În plus, profesorul poate să răspundă numai cu „Da”, „Nu” sau „Fără comentarii”. Textul “Aplicaţie dezactivată” îşi schimbă culoarea de fundal în momentul în care un elev încearcă să dezactiveze programul “Evaluator” de pe o staţie de lucru. Această avertizare apare şi în obiectul observator. Acesta poate fi salvat într-un fişier text. Dacă un elev a terminat testul, în programul “Administrator” apare rezultatul său. Rezultatele întregii grupe de elevi pot fi tipărite. Programul ţine evidenţa tuturor elevilor care au dat test în reţea vreodată împreună cu notele sale şi cu data testului. Cu aceste date, programul trasează graficul evoluţiei elevului pe o anumită perioadă de timp. Profesorul poate să trimită o întrebare-surpriză elevului în timp ce acesta dă testul, scriind numele fişierului de tip „*,que” deja copiat pe calculatorul elevului. Din fereastra de chat. Programul generează la cererea utilizatorului fişa clasei, care conţine notele fiecărui elev, media pe clasă şi o statistică cu procentul de elevi care au răspuns corect la întrebări. Aceasta fişă poate fi tipărită sau salvată. 250 Universitatea din Bucureşti, Facultatea de Matematică şi Informatică Programele funcţionează după schema din figura 1. Figura 1. Shema de funcţionare Toate aceste capacităţi ale programelor fac din acestea nişte instrumente moderne de instruire şi evaluare a elevului în teoria grafurilor prin intermediul calculatorului. FiziK Blaghi Sebastian – VSB GROUP s.r.l., [email protected] 250 Bucureşti, Conferinţa Naţională de Învăţământ Virtual - 2003 251 Abstract FiziK este un software educaţional adresat ciclului gimnazial realizat pentru aria curriculară matematică şi ştiinte, fiind conceput pentru disciplina fizică.Acest produs se adresează în special elevilor şi asigură comunicarea dintre utilizator şi calculatorul personal, transferul informaţiilor realizându-se cu ajutorul ecranului şi a tastaturii. Informaţia este prezentată într-o structură modulară, astfel încât modulele integrate să corespundă tematicii abordate în capitolele din programa şcolară a disciplinei fizică, pentru fiecare din clasele VI, VII şi VIII. Facilităţile programului permit prezentarea noţiunilor şi proceselor fizice, modelarea fenomenelor fizice, simularea experimentelor şi lucrărilor de laborator, dar nu în ultimul rând verificarea şi autoevaluarea cunoştinţelor elevilor, acestea realizându-se şi prin teste grilă cât şi jocuri cu caracter educativ – spânzurătoare şi cuvinte ascunse. 1. Introducere VSB GROUP este prima companie românească de software care a abordat problema software-ului educaţional într-o manieră cu adevărat serioasă dezvoltând în mod profesionist primul proiect de mare anvergură ce a condus la realizarea unui produs deosebit de stabil şi puternic – FiziK – prin care vine în întâmpinarea cererii reale de pe piaţa românească, o piaţă aflată în plină expansiune şi caracterizată de o dinamică specială. VSB GROUP a lansat software-ul educaţional FiziK joi, 25 septembrie, în cadrul Expoziţiei Naţionale de Electronică şi Software BINARY 2003 organizate la Romexpo pavilionul II. Produsul FiziK a fost premiat cu distincţia “Cea mai bună realizare pe anul 2003” la secţiunea „Software educaţional”, premiu acordat de M.E.C.T. şi de M.C.T.I.. Printre participanţii la lansarea FiziK s-au numărat reprezentanţi ai M.E.C.T., inspectori şcolari de specialitate, directori de şcoli şi profesori ale căror reacţii şi aprecieri au fost pozitive. Ei au considerat că utilizarea acestui produs în învăţământul românesc este imperativă datorită calităţii produsului, a nivelului profesional sub aspect tehnic, dar nu în ultimul rând a modelării conţinutului într-o formă didactică şi pedagogică optimă, care converg la ridicarea calităţii actului educaţional şi al eficientizării acestuia. Participanţii la lansare au avut posibilitatea să testeze la standul expoziţional produsul FiziK prin intermediul calculatoarelor care le-au fost puse la dispoziţie în acest scop. Pe fiecare calculator a rulat versiunea completă şi funcţională a fiecăreia dintre cele 3 secţiuni – FiziK6, FiziK7, FiziK8 – care intră în componenţa FiziK. Succesul FiziK a fost aşa de mare, încât mai multe instituţii din Uniunea Europeană şi S.U.A. s-au arătat interesate de traducerea şi adaptarea lui la programele de învăţământ şi condiţiile concrete din statele respective, în vederea distribuţiei acestuia. Imediat după lansarea desfăşurată în cadrul Expoziţiei Naţionale de Electronică şi Software BINARY 2003, VSB GROUP a participat cu produsul FiziK la lucrările desfăşurate în cadrul Colocviului Naţional de Fizică (cu participare internaţională) „ÎNVĂŢĂMÂNTUL ŞI CERCETAREA ŞTIINŢIFICĂ”, în perioada 26-28 septembrie 2003, organizat de către Universitatea Politehnică Bucureşti, Universitatea 252 Universitatea din Bucureşti, Facultatea de Matematică şi Informatică din Bucureşti - Facultatea de Fizică şi Departamentul ID-CREDIS, Societatea Română de Fizică, Institutul de Fizică Atomică, Inspectoratul Şcolar al Municipiului Bucureşti, Casa Corpului Didactic a Municipiului Bucureşti, la secţiunea „Instruirea asistată de calculator în predarea fizicii”. Şi aici s-a beneficiat de prezenţa unor personalităţi de marcă din învăţământul românesc printre care s-au numărat cercetători, profesori universitari, cadre didactice din învăţământul preuniversitar, cât şi reprezentanţi ai M.E.C.T., care au remarcat produsul FiziK şi ale căror opinii vizavi de acesta au fost mai mult decât pozitive. Ulterior VSB GROUP a participat în perioada 30 septembrie – 3 octombrie la a VII-a ediţie a expoziţiei ”ŞCOALA – DIDACTICA 2003”, expoziţie specializată de mijloace şi echipamente de educare şi instruire, care reuneşte producători, importatori şi distribuitori de mijloace de învăţământ de toate gradele, producători autohtoni de software educaţional cât şi firme care comercializează echipamente multimedia. Acestă expoziţie s-a desfăşurat la Sala Palatului din Bucureşti. Reprezentanţii VSB GROUP au fost invitaţi să participe cu produsul FiziK la seminarul cu tema „Impactul mijloacelor didactice asupra fizicii în şcoală”, pe data de 3 octombrie. Prezente la această manifestare au fost personalităţi marcante ale învăţământului universitar şi preuniversitar românesc, inspectori din MECT şi profesori de fizică de la şcoli şi licee din toată ţara. 2. Scurtă descriere a produsului FiziK Penetrarea mijloacelor electronice în sectorul educaţional a impus o dinamică specială în ultimii ani la nivel global reflectată printr-o serie de măsuri de susţinere luate în acest sens, cât şi prin apariţia unor noi concepte educaţionale în forma învăţământului electronic, a software-ului educaţional, având la bază sistemele informatice şi Internetul. Acestea au generat necesitatea de noi instrumente adecvate noilor cerinţe producând apariţia pe piaţă a produselor software dedicate care constituie clasa software-ului educaţional. Guvernul României a venit în întâmpinarea acestor tendinţe globale cu o serie de măsuri generând cadrul adecvat alinierii la noile standarde ale învăţământului mondial. Piaţa românească prezintă un potenţial deosebit la ora actuală datorită necesarului de software educaţional impus de introducerea calculatoarelor în sistemul didactic. Studiul disciplinelor şcolare cu ajutorul calculatorului prezintă o serie de avantaje incontestabile sub forma ridicării calităţii actului educaţional şi al eficientizării acestuia. În acestă idee VSB GROUP a dezvoltat FiziK, un software educaţional dedicat studiului fizicii în ciclul gimnazial, prin cele trei secţiuni ale acestuia FiziK6, FiziK7, FiziK8 adresate claselor a VI-a, a VII-a şi respectiv a VIII-a. Acest produs vine ca un material didactic unic prin calitatea conţinutului didactic, abordarea pedagogică şi înalta ţinută a implementării sub aspect tehnologic. Caractersiticile sale funcţionale permit: 1. Prezentarea noţiunilor şi proceselor fizice; 2. Modelarea fenomenelor fizice; 3. Simularea experimentelor şi lucrărilor de laborator; 252 Bucureşti, Conferinţa Naţională de Învăţământ Virtual - 2003 253 4. Verificarea şi autoevaluarea cunoştinţelor elevilor. VSB GROUP a dezvoltat acest software educaţional pentru necesităţile pieţei româneşti de specific. FiziK se adresează ciclului gimnazial fiind realizat pentru aria curriculară matematică şi ştiinţe, conceput pentru disciplina fizică. Acest produs este unul complet nou, unic prin calitatea conţinutului didactic, abordarea pedagogică şi înalta ţinută a implementării sub aspect tehnologic. VSB GROUP se aliniază prin realizarea acestui software actualelor tendinţe şi transformări din învăţământul românesc, oferind un produs novator şi deosebit de puternic unei pieţe în formare. Acest produs vine ca un răspuns la necesităţile reale ale învăţământului românesc. Aplicaţia FiziK a fost realizată integral ca un produs nou, fără a prelua module sau părţi din programe existente. Acest produs se adresează în special şcolilor, dar poate fi utilizat ca material de studiu la o serie de alte nivele de învăţământ. Informaţia este prezentată într-o structură modulară, astfel încât modulele integrate să corespundă tematicii abordate în capitolele din programa şcolară a disciplinei fizică pentru fiecare din clasele VI, VII, VIII. Structural, aplicaţia conţine următoarele 3 module: 1. TESTE – organizat pe 3 segmente: a. GRILE – această parte se prezintă sub forma unui set de grile interactive prin care se realizează testarea cunoştinţelor specifice capitolului respectiv, împreună cu corectarea progresivă a greşelilor survenite. b. CUVINTE ASCUNSE – se prezintă ca un joc interactiv de anagrame folosind la aprofundarea noţiunilor specifice capitolului respectiv. c. SPÂNZURĂTOARE – ajută la fixarea noţiunilor tematice prin intermediul unui joc intuitiv realizat pe principiul clasicei “spânzurători”. 2. EXPERIMENTE – aici este prezentată activitatea experimentală prin simularea şi modelarea 3D a experimentelor. Fiecare experiment poate fi vizualizat sub forma unui film integral realizat pe calclator prin modelare tridimensională, cu posibilitatea urmăririi pas cu pas a fenomenului. Fiecare lucrare experimentală are ataşată fişa de activitate experimentală corespunzătoare, care cuprinde materialele necesare şi modul de lucru prezentat detaliat. 3. MATERIALE – în cadrul acestei părţi se efectuează prezentarea, prin vizualizare tridimensională, a elementelor de laborator utilizate în cadrul experimentelor. Caracteristici specifice produsului FiziK: 1. Dezvoltat pentru ciclul gimnazial din şcolile generale româneşti. 2. Acoperă programa şcolară specifică. 3. Este format din 3 secţiuni de sine stătătoare: FiziK6, FiziK7 şi FiziK8. 4. Secţiunile au o structură modulară, modulele integrate corespunzând tematicii abordate în capitolele programei şcolare. 5. Fiecare secţiune conţine modulele de TESTE, EXPERIMENTE şi MATERIALE, pentru fiecare dintre capitolele programei şcolare. 3. Istoricul dezvoltării produsului Dezvoltarea proiectului FiziK a fost demarată în luna noiembrie a anului 2002. Această decizie a fost luată după o atentă analiză a pieţei româneşti, a produselor 254 Universitatea din Bucureşti, Facultatea de Matematică şi Informatică existente atât în România cât şi în străinătate. Proiectul a fost susţinut pe toată perioada de lucru, până la data finalizării acestuia, în luna Septembrie 2003, după 11 luni de dezvoltare şi perfecţionare continuă, din fonduri proprii alocate special producerii unei soluţii de acest tip realizată ca proiect propriu şi de sine-stătător al VSB GROUP. La baza realizării acestui software stau pe de o parte tehnologiile de programare atent alese cât şi nivelul profesional al abordării sub aspect tehnic, dar nu în ultimul rând modelarea conţinutului într-o formă didactică şi pedagogică optimă. 4. Date tehnice FiziK a fost conceput ca un produs stabil, de mare calitate, cu un înalt conţinut multimedia. Tehnologiile utilizate vizează partea de modelare 3D, integrare a animaţiilor şi programare a interfeţei grafice, cât şi partea de programare funcţională. FiziK rulează pe platformele Windows 95/98/ME/NT/2000/XP, urmând să fie portat până la sfârşitul lunii noiembrie şi pe platforme Linux. Softuri educaţionale pentru învăţarea matematicii la clasele primare Loredana Mihalca – Facultatea de Psihologie şi Ştiinţe ale Educaţiei, Univ. "Babeş-Bolyai", [email protected] Lucian Moşuţ – Facultatea de Psihologie şi Ştiinţe ale Educaţiei, Univ. "Babeş-Bolyai", [email protected] 254 Bucureşti, Conferinţa Naţională de Învăţământ Virtual - 2003 255 Abstract În educaţia actuală, tehnologia are un rol deosebit de important, impunându-se realizarea unor softuri educaţionale care să uşureze procesul de învăţare. Pentru integrarea eficientă a softurilor educaţionale în sistemul de învăţământ, acestea trebuie să treacă printr-un proces de evaluare începând chiar de la faza de planificare a acestora. Există linii clare privind elaborarea softurilor educaţionale şi o serie de cercetări empirice axate pe evaluarea designului acestora ce trebuie luate în considerare de realizatori. Se aşteaptă ca programele educaţionale să fie o provocare din punct de vedere cognitiv, să fie atractive, să motiveze elevii şi să-i transforme în participanţi activi la propriul proces de învăţare. Pornind de la aceste premise o echipă multidisciplinară de la Facultatea de Psihologie şi Ştiinţe ale Educaţiei a Univ. "Babeş-Bolyai" şi de la Asociaţia de Ştiinţe Cognitive din România a demarat un program de realizare de softuri educaţionale care să sprijine procesul de învăţare. 1. Introducere În educaţia actuală, tehnologia are un rol deosebit de important, impunându-se realizarea unor softuri educaţionale care să uşureze procesul de învăţare. Pentru integrarea eficientă a softurilor educaţionale în sistemul de învăţământ, acestea trebuie să treacă printr-un proces de evaluare începând chiar de la faza de planificare a acestora. În evaluarea activităţilor cuprinse în softurile educaţionale pentru copii trebuie să aibă la bază o serie de teorii şi modele ale învăţării. O problemă delicată o reprezintă modul în care trebuie concepute programele educaţionale, astfel încât să faciliteze procesul învăţării. Pentru educatorii care nu au experienţă în utilizarea computerelor este foarte dificil să aibă în vedere factorii tehnologici ai implementării programelor educaţionale, iar pentru programatorii fără un background pedagogic adecvat este dificilă evaluarea impactului softurilor în medii educaţionale. Există linii clare privind elaborarea softurilor educaţionale şi o serie de cercetări empirice axate pe evaluarea designului acestora ce trebuie luate în considerare de realizatori. Aceste cadre teoretice oferă suportul necesar pentru dezvoltarea unor softuri educaţionale bine fundamentate şi eficiente. 2. Cadrul teoretic De-a lungul timpului au fost elaborate o serie de recomandări generale referitoare la realizarea softurilor educaţionale, bazate pe observaţii, pe cercetări de laborator şi pe experienţa specialiştilor din acest domeniu. Principiile de bază ale conceperii softurilor educaţionale formulate de către experţii din acest domeniu şi menţionate în literatura de specialitate, vizează următoarele aspecte: 256 Universitatea din Bucureşti, Facultatea de Matematică şi Informatică - feedback-ul - se referă la informarea utilizatorului despre corectitudinea răspunsului oferit; - limbajul de interfaţă – se referă la folosirea unui limbaj simplu, ce respectă nivelul de înţelegere al utilizatorilor - consistenţa – presupune realizarea unor activităţi similare pe tot parcursul programului; - uşurinţa în utilizare – permite recunoaşterea a ceea ce trebuie făcut în continuare, fără a memora neapărat paşii care trebuie urmaţi; - designul simplu – se referă la prezentarea informaţiei în mod clar, simplu, dar şi la o prezentare estetică, pe placul utilizatorilor; - revenirea asupra erorilor – vizează proiectarea unui sistem care să prevină erorile, prin furnizarea unor mesaje clare şi prin sugerarea unor soluţii adecvate; - documentarea – trebuie să fie bine organizată, focalizată pe sarcina ce trebuie realizată de utilizator. Softurile destinate unor grupuri specifice de utilizatori sau unor medii educaţionale specializate vor prelua principiile generale prezentate şi le vor redefini într-un mod particular. Soloway (1996) [6] precizează că orice soft educaţional trebuie să îndeplinească trei nevoi ale celor care învaţă: dezvoltare, diversitate şi motivaţie. Dezvoltarea reprezintă principalul scop al educaţiei şi vizează utilizarea cunoştinţelor celor care învaţă pentru generarea unor idei noi. Diversitatea vizează diferenţele ce apar între cei care învaţă (gen, mediu social, cultură) şi necesitatea respectării nevoilor specifice ale acestora. Informaţiile din softurile educaţionale trebuie prezentate într-un context autentic şi în concordanţă cu scopurile învăţării. Această clauză este direct legată de teoria constructivistă şi de cea a învăţării situaţionale. Elevii trebuie să aibă scopuri clare şi specifice în situaţiile de învăţare. Utilizarea unor programe educaţionale poate contribui la atingerea mai uşoară şi mai eficientă a scopurilor fixate în procesul de învăţare. Din teoriile învăţării se ştie că fiecare etapă din dezvoltarea unui copil necesită strategii de învăţare diferite, un context şi o sarcină specifică. Cu alte cuvinte, mediul de învăţare trebuie adaptat celor care învaţă, iar realizatorii de softuri educaţionale trebuie să aibă în vedere aceast aspect. Pornind de la teoriile recente ale învăţării şi de la cercetările actuale din psihologia dezvoltării, realizatorii de softuri educaţionale trebuie să se focalizeze pe modul de învăţare al utilizatorilor, nu pe modul lor de operare cu calculatorul. Conform teoriilor învăţării, paşii principali ce trebuie urmaţi în proiectarea unui soft educaţional sunt: a) Definirea scopurilor şi obiectivelor educaţionale vizate b) Identificarea nevoilor educaţionale c) Alegerea nevoilor cărora li se adresează softul d) Realizarea şi testarea softului Cel mai important aspect este acela al alegerii unei metode eficiente pentru proiectarea, testarea şi implementarea softului. În acest sens un rol important îl reprezintă producerea unui set clar de cerinţe, consultarea utilizatorilor (cadre didactice şi elevi), verificarea şi validarea softului (răspunde cerinţelor educaţionale). e) Evaluarea întregului sistem 256 Bucureşti, Conferinţa Naţională de Învăţământ Virtual - 2003 257 Evaluarea poate fi formativă (identificarea problemelor şi sugerarea îmbunătăţirilor ce pot fi realizate) sau sumativă (evaluarea calităţii softului sau compararea lui cu alte softuri şi metode de învăţare). Evaluarea trebuie realizată asupra întregului sistem software, inclusiv asupra documentaţiei şi contribuţiei cadrelor didactice şi a elevilor în realizarea unui program accesibil, atractiv, stimulativ. f) Implementarea şi menţinerea softului Este foarte important ca realizatorii şi distribuitorii de softuri să se asigure că aceste programe educaţionale funcţionează corect pe toate calculatoarele, că elevii au fost instruiţi cum să le utilizeze, că înţeleg modul în care aceste programe influenţează învăţarea lor şi că există adrese unde pot fi raportate eventualele probleme şi întrebări. Informaţiile cuprinse într-un soft educaţional trebuie prezentate într-o manieră clară şi simplă. Este recomandabil ca să nu existe mai mult de şapte-nouă categorii de informaţie partiţionată în cadrul unui soft educaţional. Designul ecranului reprezintă o zonă critică, deoarece în această zonă utilizatorii îşi formează prima impresie despre stilul şi aspectul softului educaţional folosit. Designul ecranului îndeplineşte două funcţii: prezintă informaţia utilizatorului şi sprijină interacţiunea cu softul. Modul de organizare a ecranului unui soft educaţional trebuie să sporească înţelegerea şi lizibilitatea informaţiei transmise. În literatura de specialitate sunt oferite o serie de recomandări care trebuie urmate în proiectarea designului ecranului: - proiectarea fundalului la 800x600 pixeli, standardul pentru calculatoarele mai vechi; - focalizarea vederii se realizează pe centrul ecranului, deci el trebuie să conţină informaţia cea mai importantă; - împărţirea ecranului în secţiuni care să conţină principalele elemente ale softului educaţional; - utilizarea culorilor - nuanţe deschise ale acestora pentru a nu distrage atenţia de la conţinutul transmis - pentru a separa elementele principale ale unui ecran; - facilitarea deplasării utilizatorilor la secţiunea următoare sau la orice subiect important al programului; - furnizarea unei grafici şi animaţii adecvate pentru a ilustra conceptele cheie transmise. Există o justificare educaţională pentru softurile multimedia şi anume faptul că acestea sporesc motivaţia intrinsecă a elevilor deosebit de importantă pentru obţinerea performanţelor şcolare. Means (1993) [4] a realizat un studiu prin care a urmărit identificarea factorilor ce influenţează învăţarea prin utilizarea softurilor educaţionale. El a ajuns la concluzia că există trei aspecte cheie ale motivaţiei: provocarea, fantezia şi curiozitatea. Provocarea vizează stabilirea unor scopuri adecvate nivelului de dezvoltare al utilizatorilor. Programele educaţionale trebuie să urmărească scopuri practice şi de fantezie, nu doar simpla achiziţie a unor cunoştinţe şi abilităţi. Provocarea poate rezulta datorită nivelului diferit de dificultate a sarcinilor, furnizării unor stadii intermediare în atingerea scopului şi descoperirii treptate a informaţiei de către utilizatori. 258 Universitatea din Bucureşti, Facultatea de Matematică şi Informatică Fantezia vizează satisfacerea nevoilor emoţionale care depind de vârsta, cultura şi preferinţele utilizatorilor. Curiozitatea poate fi provocată de mister, de inedit şi de oferirea unor recompense interesante utilizatorilor. Culoarea este un element important în designul softurilor educaţionale. Este importantă utilizarea raţională şi cumpătată a culorilor pentru a fi sporită calitatea designului softului educaţional şi a sprijini înţelegerea conţinutului transmis. Pentru realizarea unui design adecvat, obiectele mici trebuie să fie mai saturate în culoare pentru a fi vizibile. Există mai multe motive pentru care se utilizează sunete în cadrul softurilor educaţionale: pentru furnizarea unor informaţii care nu pot fi transmise prin alte mijloace, precum şi pentru acordarea unui sens informaţiilor prezentate de soft. Pentru a evita monotonia programului trebuie ocolită repetarea enervantă a unor sunete. De asemenea, adăugarea unui fundal muzical într-un soft educaţional contribuie la instalarea bunei dispoziţii. 3. Prezentarea caracteristicilor softurilor educaţionale "Cifrele" şi "Naufragiaţi pe Insula Calculelor" Softurile educaţionale "Cifrele" şi "Naufragiaţi pe Insula Calculelor" au apărut din dorinţa de a oferi elevilor şi celor care se ocupă de educaţia lor, învăţători şi părinţi instrumente utile, plăcute şi eficiente pentru însuşirea unor concepte matematice. Ele se bazează pe cercetările actuale din psihologia dezvoltării, pe cele mai recente teorii ale învăţării pe facilităţile designului soft de înaltă calitate şi pe consultări repetate cu învăţători de mare prestigiu. Softurile realizează ceea ce un învăţător expert ar face la clasă pentru a-şi ajuta elevii să înveţe matematica. Softul educaţional „Cifrele” a fost elaborat de o echipă de psihologi, psihopedagogi şi programatori, cu experienţă teoretică şi practică de la Facultatea de Psihologie şi Ştiinţele Educaţiei a Universităţii „Babeş - Bolyai”, Cluj-Napoca şi de la Asociaţia de Ştiinţe Cognitive din România. Aceştia au realizat un soft care îi ajută pe copii să înveţe numerele şi să-şi dezvolte şi consolideze deprinderi matematice. În urma parcurgerii programului, copiii vor fi capabili: - să realizeze raportarea cantitate – număr – cifră; - să realizeze raportarea cifră – număr – cantitate; - să stabilească locul numărului învăţat în şirul numerelor naturale, să precizeze predecesorul şi succesorul unui număr; - să compare numărul învăţat cu alte numere naturale; - să creeze şiruri numerice, respectând reguli date; - să ordoneze crescător şi descrescător numerele naturale date; - să evidenţieze aspectul ordinal al numerelor naturale; - să compună şi să descompună numerele nou învăţate. 258 Bucureşti, Conferinţa Naţională de Învăţământ Virtual - 2003 259 Acest soft ajută la însuşirea prin exerciţii a conceptului de număr natural de către copiii de 5 - 9 ani. Toate exerciţiile se bazează pe programa şcolară, softul ajustându-se la ritmul şi nivelul de dezvoltare al fiecărui copil. Tipurile de exerciţii cuprinse în program vizează abstractizarea structurilor operaţionale ale copiilor şi sunt: a) exerciţii de ataşare a cifrei corespunzătoare unei mulţimi de obiecte sau de construire a unei mulţimi pornind de la o cifră dată; b) exerciţii de stabilire a locului numărului învăţat în şirul numerelor naturale, respectiv de precizare a predecesorului şi succesorului unui număr dat; c) exerciţii de ordonare crescătoare şi descrescătoare a numerelor naturale învăţate; d) creare de şiruri numerice respectând reguli date; e) exerciţii de comparare a numărului însuşit cu celelalte numere naturale; f) exerciţii de compunere şi descompunere a unor numere. Softul educaţional „Naufragiaţi pe Insula Calculelor” furnizează experienţe de învăţare şi de consolidare a operaţiilor de adunare şi de scădere pentru elevii din clasele I şi a II-a. Softul educaţional „Naufragiaţi pe Insula Calculelor” cuprinde 25 de exerciţii atractive şi variate ce vizează formarea şi consolidarea competenţelor de calcul matematic, precum şi 12 secvenţe de predare a unor adunări şi scăderi cu numere de la 0 la 1000. Au fost selectate modalităţile cele mai eficiente de predare a operaţiilor de adunare şi scădere mai dificile pentru elevi, precum şi exerciţii ce se caracterizează prin varietate, accesibilitate, concordanţă cu cerinţele stipulate în Curriculum Naţional. Toate exerciţiile sunt "scufundate" într-o poveste, pentru a face mai atractivă rezolvarea lor. Este povestea a doi copii naufragiaţi pe o insulă. Pentru a se putea întoarce acasă utilizatorul trebuie să îi ajute să rezolve o serie de exerciţii cu grad de dificultate diferit. De fiecare dată când utilizatorul rezolvă corect un exerciţiu, Spiritul Insulei le construieşte copiilor o parte din corabie. Când toate exerciţiile sunt rezolvate corect, corabia e complet refăcută şi copiii, bucuroşi se reîntorc acasă. Secvenţele de predare nu au fost selectate întâmplător, ci alegerea lor s-a realizat pe baza experienţei acumulată la clasă de cei mai buni învăţători. Modalitatea de predare a operaţiilor a fost aleasă şi utilizată în soft, deoarece ea a fost aplicată şi testată în practică de învăţători experţi şi s-a dovedit a fi cea mai eficientă, permiţând conştientizarea de către elevi a semnificaţiei operaţiilor şi a principiilor care stau la baza efectuării calculelor. Au fost selectate acele adunări şi scăderi ce ridică mari probleme elevilor din clasele I şi a II-a şi s-au predat metodic, într-o manieră atractivă şi interesantă. Cel care predă aceste lecţii este Spiritul plin de înţelepciune al Insulei Calculelor, care însufleţeşte prin puterile sale magice numerele ce se adună sau se scad. În fiecare secvenţă de predare se porneşte de la un exemplu concret, apoi urmează generalizarea, astfel încât elevii pot realiza transferul cunoştinţelor însuşite şi la alte operaţii asemănătoare. Adaptarea elevilor la cerinţele şcolare va fi mai uşoară în urma parcurgerii acestor secvenţe de predare, deoarece ele sunt în deplină concordanţă cu ceea ce se întâmplă în cadrul orelor de matematică. Utilizând acest soft educaţional, elevii vor fi capabili: - să utilizeze conceptele matematice învăţate; 260 Universitatea din Bucureşti, Facultatea de Matematică şi Informatică - să efectueze corect şi rapid operaţii de adunare şi de scădere în concentrele 0-10; 0-20; 0-30; 0-100; 0-1000, cu şi fără trecere peste ordin; - să afle un termen necunoscut dintr-o egalitate (a + ? = b) sau dintr-o inegalitate (?– c < d) pe baza probei adunării şi a scăderii sau prin încercări; - să verifice valoarea de adevăr a egalităţilor date; - să completeze semnele de relaţie (<, =, >), astfel încât egalităţile să fie adevărate; - să stabilească semnele corespunzătoare (“+” şi “-”) unor operaţii ai căror termeni şi rezultat sunt cunoscuţi; - să efectueze exerciţii formate din mai multe operaţii (adunare-adunare, adunarescădere, scădere-scădere), respectând ordinea în care acestea sunt scrise; Caracteristicile softurilor "Cifrele" şi "Naufragiaţi pe Insula Calculelor" 1. Concordanţa cu Curriculum-ul Naţional Exerciţiile cuprinse în aceste softuri educaţionale corespund cerinţelor stipulate în noul Curriculum Naţional, vizând atât prin conţinutul informaţional, cât şi prin forma de prezentare, obiectivele specifice matematicii. Utilizarea softurilor nu produce numai satisfacţia de a rezolva exerciţii interesante, ci îmbunătăţeşte efectiv performanţa şcolară a celor care le utilizează. 2. Caracterul gradual al exerciţiilor Respectând prevederile programei şcolare, exerciţiile prezentate în cadrul softurilor sunt gradate ca dificultate şi volum, adaptabile la ritmul propriu de învăţare al fiecărui elev, respectându-se particularităţile de vârstă şi individuale ale acestora. Rezolvarea repetată a exerciţiilor în ordinea propusă de autori are consecinţe benefice asupra performanţelor şcolare ale elevilor, ajutându-i să depăşească dificultăţile pe care aceştia le pot întâmpina. Limbajul şi exprimarea folosite în cadrul softurilor sunt accesibile nivelului de înţelegere al elevilor, oferindu-se un model de comunicare ce îmbină rigurozitatea ştiinţifică cu accesibilitatea. 3. Facilitarea învăţării Softurile educaţionale realizate cuprind exerciţii prezentate într-o formă grafică atractivă, însoţite de elemente de animaţie şi de sunete adecvate. Animaţia sporeşte capacitatea individuală a copiilor de a vizualiza în mod corespunzător conceptul însuşit, este funcţională şi are o valoare formativ-educativă. 260 Bucureşti, Conferinţa Naţională de Învăţământ Virtual - 2003 261 4. Învăţarea cu un prieten În structura softurilor este prevăzut un „prieten” care participă la rezolvarea fiecărui exerciţiu, însufleţind sarcina şi oferindu-i copilului senzaţia liniştitoare că nu este singur în abordarea şi în depăşirea unor sarcini mai dificile. Acest prieten, prin expresiile faciale şi gesturile sale, oferă copiilor în permanenţă un feed-back despre corectitudinea rezolvării exerciţiilor. În cazul rezolvării incorecte a unui exerciţiu în mod repetat prietenul oferă copiilor un model de rezolvare, aspectele greşite fiind subliniate prin colorarea lor. 5. Învăţarea prin joc Softurile conţin şi elemente de joc care sunt provocatoare, stârnesc curiozitatea, menţin atenţia un timp mai îndelungat şi dezvoltă fantezia copiilor, oferindu-le în acelaşi timp şi o motivaţie intrinsecă, deosebit de importantă pentru îmbunătăţirea performanţei şcolare. 6. Respectarea principiilor psihopedagogice Respectarea principiilor psihopedagogice reprezintă o altă caracteristică a programelor, acestea vizând: însuşirea activă şi conştientă a cunoştinţelor, sistematizarea cunoştinţelor, parcurgerea exerciţiilor de la simplu la complex, de la cunoscut la necunoscut, precum şi respectarea ritmului propriu de înţelegere şi de fixare a cunoştinţelor. În consens cu aceste principii, prin programele elaborate se schimbă accentul de pe copiii care acceptă pasiv cunoştinţele pe cei care reflectează, împărtăşesc şi critică activ învăţarea. 7. Individualizarea instrucţiei Softurile urmăresc individualizarea instrucţiei pentru fiecare copil şi asigurarea unui ritm propriu de învăţare. Marele avantaj al acestor programe educaţionale este acela că toţi copiii pot folosi conţinutul informaţional la un nivel propriu, îl pot achiziţiona întrun ritm personal, ceea ce contribuie la sporirea stimei de sine şi a încrederii în forţele proprii. Părintele sau cadrul didactic poate fi alături de copil în timpul parcurgerii acestor programe, dar aceasta nu este o condiţie necesară, întrucât structura softurilor facilitează „munca independentă”. 8. Monitorizarea progresului Softurile furnizează un feed-back imediat şi adecvat, permiţând monitorizarea progresului copilului prin afişarea numărului de rezolvări corecte respectiv a celor incorecte pentru fiecare exerciţiu. Astfel, pentru fiecare tip de exerciţiu, copilului i se acordă un număr de puncte în funcţie de numărul de rezolvări corecte. 262 Universitatea din Bucureşti, Facultatea de Matematică şi Informatică 4. Concluzii Datorită caracteristicilor pe care le au, softurile educaţionale prezentate constituie instrumente utile atât în cadrul orelor de matematica cât şi în munca de acasă, fiind uşor de utilizat şi de către învăţători, şi de către elevi. Acestea contribuie la facilitarea învăţării, la ameliorarea performanţelor şcolare şi la eficientizarea procesului de instruire. Se poate afirma că softurile educaţionale elaborate reprezintă o alternativă viabila şi eficientă la metodele tradiţionale de predare-învăţare, fapt confirmat de rezultatele experimentale obţinute de membrii Catedrei de Psihologie a Universităţii "BabeşBolyai". 5. Cerinţe software şi hardware Sistem de operare Win 95/98/ME/NT/2000/XP Calculator Pentium II, 200 MHz cu: - min. 32 MB memorie RAM - unitate CD-ROM - placă de sunet şi boxe - min. 2 MB memorie video, 800x600 rezoluţie, culoare pe min. 24 biţi 6. Bibliografie [1] Bangert-Downs, R.L. & Kozma, R.B. (1989). „Assessing the Design of Instructional Software”. Journal of Research in Computing in Education, Vol 21(3). [2] Bransford, J. D., Sherwood, R. D., Hasselbring, T. S., Kinzer, C. K., and Williams, S. M. (1990). Anchored instruction: „Why we need it and how technology can help”. In D. Nix and R. Spiro (Eds.), Cognition, education, and multimedia: Exploring ideas in high technology (p. 115-141). Hillsdale, NJ: Lawrence Erlbaum. [3] Jolicoeur, K. & Berger, D.E. (1988). „Implementing Educational Software and Evaluating Its Academic Effectiveness”: Part I & II. Educational Technology, Vol 28(9-10). [4] Means, B. et.al. (1993). “Using Technology to Support Education Reform”. Washington, D.C.: Office of Research, U.S. Department of Education, Office of Research and Improvement. [5] Reeves, T.C. (1993)b. „Research support for interactive multimedia: Existing foundation and new directions „(pp 79-96). In C. Latchem, J. Williamson & L. Henderson-Lancett (Eds), Interactive multimedia: Practice and promise. London: Kogan Page [6] Soloway E., Scala N., Jackson S. L. et al. : "Learning theory in practice: case studies of learner-centered design". Conference proceedings on Human factors in computing systems, p. 189-196. ACM. NY, USA, April 1996 262 Bucureşti, Conferinţa Naţională de Învăţământ Virtual - 2003 263 Pachet de programe aplicative pentru studiul disciplinei “Vibraţii mecanice” Andrei CRAIFALEANU - Universitatea “Politehnica” din Bucureşti, [email protected] Victor ILIESCU - Ministerul Educaţiei Cercetării şi Tineretului, [email protected] Iolanda-Gabriela CRAIFALEANU - INCERC Bucureşti, [email protected] Abstract Lucrarea prezintă un pachet de programe utilizat in studiul disciplinei “Vibraţii mecanice”, dezvoltat în concordanţă cu programa facultăţilor cu profil mecanic de la Universitatea “Politehnica” din Bucureşti. Sunt subliniate avantajele acestei abordări, fiind enunţate şi unele consideraţii privind utilizarea resurselor multimedia în elaborarea software-ului educaţional menţionat. Este prezentată, cu caracter ilustrativ, rezolvarea informatizată a două teme, constând în studiul oscilaţiilor unor sisteme dinamice cu două grade de libertate. 1. Introducere Evoluţia rapidă a tehnologiei moderne ridică dificultăţi în menţinerea la zi a dotării cu aparatură didactică a laboratoarelor facultăţilor cu profil tehnic. O soluţie o reprezintă dezvoltarea de software educaţional specializat, care permite atât modelarea pe calculator a problemelor studiate, cât şi aplicarea unor tehnici de predare noi, cu o eficienţă sporită. Soluţia prezintă avantaje precum: costul scăzut, comparativ cu echipamentele experimentale echivalente, adaptabilitatea modelelor şi posibilitatea de control al parametrilor acestora, accesibilitatea la domiciliul studentului, pentru studiu individual. Se creează, în acest fel, un aşa-numit "laborator virtual". În lucrarea de faţă, conceptul de mai sus este ilustrat prin două teme ce fac parte din programa disciplinei “Vibraţii mecanice”, predate la facultăţile cu profil mecanic ale Universităţii “Politehnica” din Bucureşti. La ora actuală, programele aferente sunt efectiv utilizate în cadrul orelor de laborator. 2. Aspecte metodologice Dezvoltarea laboratorului virtual de vibraţii mecanice implică realizarea unui sistem integrat de aplicaţii, în care fiecare componentă este focalizată asupra unei probleme specifice din programa de studiu. Acest caracter modular al sistemului permite dezvoltarea succesivă a aplicaţiilor aferente. De asemenea, în cadrul fiecărei aplicaţii există posibilitatea introducerii de perfecţionări şi modificări, fie din punct de vedere al 264 Universitatea din Bucureşti, Facultatea de Matematică şi Informatică conţinutului teoretic, fie din cel al necesităţilor evidenţiate în procesul utilizării efective a programelor. În proiectarea sistemului s-au stabilit, de la început, câteva principii de bază: − posibilitatea utilizării aplicaţiilor atât în cadrul orelor de laborator, la facultate, cât şi pentru studiul individual, la domiciliul studenţilor; − posibilitatea lansării aplicaţiilor fie separat, fie prin intermediul unei interfeţe care centralizează toate opţiunile disponibile; − realizarea unui software capabil să ruleze în bune condiţii chiar pe computere cu performanţe tehnice relativ scăzute; − interactivitatea programelor; − completarea obligatorie a ilustrării grafice a temei, prin desene şi diagrame, cu o prezentare succintă a elementelor teoretice aferente; − prevederea unui dublu sistem de asistenţă soft (help), compus atât din informaţii scrise, apelabile contextual, cât şi din comentarii verbale. Specificul disciplinei “Vibraţii mecanice” este adecvat realizării unor tipuri de aplicaţii care să se conformeze cerinţelor de mai sus. Fiecare aplicaţie prezintă: − o schemă a sistemului studiat; − parametrii de intrare ai problemei, modificabili interactiv; − formulele utilizate; − rezultatele numerice obţinute, în funcţie de parametrii de intrare; − reprezentări animate ale sistemului în mişcare, determinate prin valorile introduse pentru parametrii de intrare; − diagramele parametrilor relevanţi ai mişcării; − asistenţă soft sensibilă la context (conţinutul afişat variază în funcţie de etapa de rezolvare a problemei); − explicaţii sonore sensibile la context. Aplicaţiile funcţionează pe calculatoare de tip PC, sub sistemul de operare Windows. Cerinţele hardware sunt modeste, o rulare în bune condiţii fiind posibilă, de exemplu, pe un sistem cu procesor Pentium 200MHz şi 32 MB memorie RAM. 3. Exemple ilustrative 3.2. Studiul oscilaţiilor unui sistem de penduli cuplaţi Se studiază micile oscilaţii ale sistemului din fig. 1, format din doi penduli identici, cuplaţi cu elementul fix prin resortul liniar elastic cu constanta de elasticitate k1 şi prin amortizorul vâscos liniar cu coeficientul de amortizare c1, precum şi între ei, prin resortul liniar elastic cu constanta de elasticitate k2 şi prin amortizorul vâscos liniar cu coeficientul de amortizare c2. Pendulii sunt construiţi din bilele M1 şi M2 de masă M şi diametru neglijabil, sudate la capetele tijelor omogene O1M1, respectiv O2M2, de lungime l şi masă m, articulate ideal în O1, respectiv O2, pe elementul fix. Pentru determinarea configuraţiei sistemului se aleg drept coordonate generalizate unghiurile θ1 şi θ2 formate din tijele pendulilor cu direcţia verticală, presupusă de echilibru. 264 Bucureşti, Conferinţa Naţională de Învăţământ Virtual - 2003 Figura 1 O1 c1 d b a l e θ1 O2 c1 θ2 k1 c2 k1 m k2 M M1 M2 m M În figurile următoare sunt prezentate capturi de ecran din programul realizat. Figura 2 265 266 Universitatea din Bucureşti, Facultatea de Matematică şi Informatică Figura 3 3.2. Studiul oscilaţiilor unui autovehicul Oscilaţiile în plan vertical, longitudinal, ale unui autovehicul pot fi studiate, într-o primă aproximaţie, pe modelul din fig. 4, constând într-un rigid, suspendat pe două resorturi şi două amortizoare, ce modelează sistemul elastic format de roţi şi suspensii. Punctele de suspensie A şi B sunt coliniare cu centrul de masă C şi se află la distanţele a, respectiv b, de o parte şi de alta a acestuia. La echilibru, poziţiile punctelor sunt A0, B0, respectiv C0, iar dreapta pe care o determină este orizontală. B C A A0 k1 Figura 4 266 a c1 C0 mg θ z b B0 k2 c2 Bucureşti, Conferinţa Naţională de Învăţământ Virtual - 2003 267 Sistemul are două grade de libertate, poziţia sa perturbată fiind determinată de doi parametri: deplasarea verticală z = C0C a centrului de masă şi unghiul θ format de dreapta AB cu orizontala. Figura 5 Resorturile au constantele de elasticitate k1 şi k2, amortizoarele au coeficienţii de amortizare c1 şi c2, iar rigidul are masa m şi momentul de inerţie J, în raport cu axa centrală (ce trece prin C), perpendiculară pe planul figurii. În figurile 5 şi 6 sunt prezentate capturi de ecran din programul realizat. 268 Universitatea din Bucureşti, Facultatea de Matematică şi Informatică Figura 6 4. Aprecieri finale Programele realizate integrează o serie de concepte de actualitate ale instruirii asistate de calculator, reprezentând nucleul unei colecţii de aplicaţii multimedia interactive cu caracter educaţional. Dezvoltările de viitor pe care şi le propun autorii ţin de creşterea numărului de teme de laborator incluse în pachet, de adaptarea la utilizarea în reţea, precum şi de crearea unor laboratoare virtuale pentru alte discipline înrudite. 5. Bibliografie [1] Craifaleanu, A., Iliescu, V. şi Craifaleanu, I. G., Ion, C. G., "Program de reprezentare animată a oscilaţiilor unui sistem de penduli cuplaţi", Simpozionul "Tehnologii educaţionale pe platforme electronice în învăţământul ingineresc", Universitatea Tehnică de Construcţii Bucureşti, Bucureşti, 9-10 mai 2003, CD-ROM. [2] Cooper, A., Proiectarea interfeţelor utilizator. Editura Tehnică, Bucureşti, 1997. [3] Gheorghe, A., Preda, M., Dinescu, R. şi Craifaleanu, A., "Aparat didactic pentru simularea oscilaţiilor unui autovehicul", Revista META, nr. 2, Editura Printech, Bucureşti, mai 2001, pp. 93-101. 268 Bucureşti, Conferinţa Naţională de Învăţământ Virtual - 2003 269 WebUniv - SISTEM INFORMATIC UNIVERSITAR INTEGRAT Prof. dr. Virgil Chichernea Facultatea de Informatica Manageriala Universitatea Romano-Americana [email protected] Abstract In cadrul lucrarii sunt prezentate principalele modele arhitecturale si functionale ale unui Proiect de Sistem Informatic Universitar Integrat, bazat pe tehnologii Web, precum si directiile actuale de utilizare ale acestuia la Universitatea Romano-Americana din Bucuresti. Se evalueaza impactul unor astfel de produse informatice asupra activitatilor specifice procesului de invatamant academic(WebBoard), a gestiunii acestui proces complex (InfoCent) si se estimeaza evolutia viitoare a utilizarii unor astfel de sisteme. Constientizarea prioritatii acordate de Comisia Europeana industriei de e-Learning si identificarea realizarilor obtinute in acest domeniu in tara noastra reprezinta unul din obiectivele centrale ale acestei lucrari. 1. Prezentarea proiectului WebUniv In Comunitatea Europeana se acorda o prioritate sporita industriei de e-Learning, iar in present pe plan mondial se pot identifica un numar mare de proiecte implementate deja in sute de universitati. La noi in tara exista preocupari sustinute in acest domeniu atat in mediul universitar cat si pentru invatamantul preuniversitar si in acest sens semnalam lucrarile prezentate la Forul e-Learning organizat de Universitatea Politehnica Bucuresti in luna martie 2003, la al VI-lea Conferinta Internationala de Informatica Economica organizata la Academia de Studii Economice, produsul AEL realizat pentru invatamantul preuniversitar etc. In cele ce urmeaza se prezinta, sub o forma succinta, structura acestui proiect, aflat in curs de ralizare la Universitatea Romano-Americana si din care sunt functionale partial modulele WebBoard si InfoCent. Obiective: 1. 2. 3. Realizare instrumente Web pentru construirea cursurilor universitare in format electronic si accesraea acestrora de la un terminal conectat la retea; Realizarea unui mediu virtual de desfasurare a activitatilor specifice procesului de transmitere, verificare cunostinte si administrare a cursurilor aferente unui Plan de invatamant universitar; Realizarea unui Fond de instruire in format electronic (programe analitice, cursuri universitare, culegeri de studii de caz si proiecte, Baterii de teste pentru autoevaluare, culegere de teste pentru examinare) aferente disciplinelor din Planul de invatamant; 270 Universitatea din Bucureşti, Facultatea de Matematică şi Informatică 4. 5. Realizarea de aplicatii informatice destinate gestiunii procesului de invatamat (baze de date studenti, evidenta note la examene, foi matricole, orarii, statistici, avizier elcrtronic, etc.); Realizare de produse program destinate memorarii si regasirii documentelor (biblioteca, gestiune suporturi de carti in format electronic, realizare de instrumente de informare si documentare specifice activitatii de cercetare stiintifica universitara). Strucura produsului WebUniv: - Sistem software pentru realizarea si gestiunea Fondului de instruire (WebBoard); Fond de instruire specific disciplinelor din Planul de Invatamant organizat pe facultati/ani de studii/materii (FIAC); Aplicatii informatice specifice activitatii de secretariat (InfoCent), activitatii de biblioteca, activitatii de informare-documentare. Descriere WebBoard (Prezentare produs, beneficii si avantaje): În cele ce urmează se prezinta o schita a facilitatilor oferite de care produsul WebUniv faţă de metoda clasică de învăţare: 1) Pentru profesori WebUniv furnizeaza un sistem de administrare a cursurilor multifunctional, bine definit, suficient de flexibil pentru orice instructor care doreste sa imbunatateasca traditionala experienta din clasa cu tehnologia online. WebUniv usureaza munca profesorilor datorita tipurilor de teste grila care sunt corectate automat. 2) Pentru studenţi Acestia vor benficia de interfaţa WebUniv, care le permite accesarea cursurilor de la orice calculator conectat la Internet printr-un simplu browser. Aceştia pot comunica cu profesorii şi cu ceilalţi studenţi prin intermediul camerei virtuale de discuţii, forumului de discuţii şi poştei electronice. 3) Pentru instituţii WebUniv reprezintă o platformă unică, deloc costisitoare. Produsul WebUniv poate fi folosit simultan de mai mulţi utilizatori, este sigur şi proiectat pentru a îmbunătăţi misiunea academica a instituţiilor. Pentru o înţelegere mai bună a utilităţii produsului WebUniv vă prezentam în continuare instrumentele de lucru WebUniv: 1. Instumente destinate realizarii conţinutului cursului -Calendar - înregistrarea tuturor activităţilor (întâlniri, teste, examinari etc.) într-un calendar online; 270 Bucureşti, Conferinţa Naţională de Învăţământ Virtual - 2003 271 -CD-ROM - accesul la anumite fişiere direct de la computerul utilizatorului, instrument util pentru încărarea mai rapidă a pagini web; -Compilaţie; -Modulul conţinut – accesarea conţinutului cursului; -Harta cursului – o privire de ansamblu asupra cursului; -Glosar; -Baza de imagini; -Index; -Programa analitică. 2. Instrumente pentru comunicare: -Camera virtuala de discuţii – camere cu subiecte specifice şi cu subiecte generale; -Forum de discuţii – propuneri de teme de discuţii şi răspunsuri la diferite teme de discuţii; -Posta electronică – permite trimiterea de mesaje electronice profesorului şi colegilor de curs; -Tabla virtuală de desenat – acces simultan online la o tablă virtuală de desenat. Pentru o comunicare eficientă (explicarea unei schiţe, desen, document etc.) pot fi folosite în acelaşi timp tabla virtuală de desenat şi camera virtuală de discuţii. 3. Instumente de evaluare: -Tema pentru studiu – profesorul alege subiectul temei şi data cand aceasta temă trebuie predată de către student. Avantajul acestui instrument constă în faptul că tema, proiectul respectiv poate fi un document multimedia; - Rezultate - afişarea rezultatelor testelor şi temelor pentru studiu; -Teste cu întrebări de mai multe tipuri: 272 Universitatea din Bucureşti, Facultatea de Matematică şi Informatică 1. 2. 3. 4. 5. cu o varianta de răspuns, cu mai multe variante de răspuns, teste cu întrebari deschise care necesita ca răspuns un cuvant, teste cu întrebari deschise care necesita un răspuns scurt , teste cu întrebari deschise care necesita un răspuns mai amplu -Test de autoevaluare - testarea cunoştinţelor studentului fără ca acesta să primească vreo notă. 4. Instrumente pentru studiu -Semne de carte – permite folosirea frecvent vizitate; bookmark-urilor pentru paginile -Bibliografie – o lista de carţi, articole şi adrese URL relevante; -Căutare – căutare de cuvinte şi fraze din curs; -Pagina studentului – crearea propriului web site; -Prezentări– studenţii pot lucra individual sau pe grupuri la realizarea unui proiect. Grupurile de studenţi, tema şi data predarii proiectului on-line este stabilită de către profesor. Studenţii din cadrul grupului pot colabora on-line in cadrul proiectului; -Luarea de notiţe. Folosirea pachetului software WebUniv se poate concretiza în foarte multe tipuri de aplicaţii: - cursuri şi teste la distanţă pentru autoevaluare, pregatirea studenţilor prin accesul în reţeaua locală a universităţii cu sau fără prezenţa profesorului, organizarea unei simulari a examenului de admitere în facultate, organizarea admiterii în facultate, organizarea testelor şi a examenelor semestriale, organizarea de biblioteci virtuale. Accesul studenţilor la aceste tipuri de aplicaţii poate fi liber sau controlat cu anumite parole de acces şi eventual contra cost. Functiuni WebBoard: - Sugestii de conectare la WebBoard (login triks); - Editarea profilului utilizatorului; - Conferinte (lectii) si mesaje; - Citirea mesajelor; - Cautarea mesajelor; 272 Bucureşti, Conferinţa Naţională de Învăţământ Virtual - 2003 273 - Participarea la WebBord prin intermediul unui Browser; - Participarea prin intermediul unui Newsreader; - Participarea prin e-mail; - Cautarea utilizatorilor; - Mentinerea unei liste de adrese (keeping an address book); - Contactarea celorlalti utilizatori; - Utilizarea camerei de chat; - Deconectarea de la WebBoard. II. Descriere FIAC (prezentare continut, beneficii si avantaje) Fondul de instruire este structurat pe disciplinele de studio prevazute in Planul de invatamant si contine: - Programa analitica a cursului; - Manualul de studiu, in format digital, realizat in modul de instruire programata; - Culegere de studii de caz, teme de proiect, probleme propuse etc. recomandate spre rezolvare studentilor; - Baterii de teste de autoevaluare; - Baterii de teste de verificare. III. Aplicatii de gestiune: Domeniul D1: PROCESUL DE INVATAMANT Aplicatii informatice: - Informari (actualizate periodic) pe INTERNET privind: . Planul de invatamant pe facultati, ani calendaristici si ani de studii; . Cadre didcatice titulare de curs/ seminar/laborator; . Acoperire cu materiale didactice; . Orarul pe facultati si ani de studii - Asigurarea de facilitati multimedia in amfiteatre si salile de curs; - Sisteme de instruire asistate de calculator ( invatamantul in era digitala) Domeniul D2: EVIDENTA PROCESULUI DE INVATAMANT Aplicatii informatice: - Informatizarea Centralizatoarelor pe facultati, ani de studii si forme de invatamant (INFOCENT); - Informatizarea Registrului Matricol pe facultati, ani de studii si forme de invatamant (INFOMAT); - Raportari statistice standardizate sau la cerere (operative/ cerute de CNS ; CNEAA, MEN etc;) - Provenienta studenti lor din facultate pe licee si judete; Domeniul D3: FINANCIAR CONTABIL Aplicatii informatice: 274 Universitatea din Bucureşti, Facultatea de Matematică şi Informatică - Evidenta incasari taxe studenti; - Gestiune materiale - Gestiune mijloace fixe - Evidenta contracte/sponsorizari Domeniul D4: RESURSE UMANE (PERSONAL –RETRIBUIRE) Aplicatii informatice: - Evidenta personal - Calculul de salarii - Statul de functiuni - Raportari standardizate sau la cerere; Domeniul D5: SITE-UL UNIVERSITATII Aplicatii informatice: - Prezentarea universitatii; - Prezentarea facultatilor - Prezentarea cadrelor didactice; - Prezentarea manifestarilor stiintifice si a temelor de cercetare; Domeniul D6: BIBLIOTECA – DOCUMENTARE Aplicatii informatice: - Sisteme de memorare si regasire documente pe suport ( gen ISIS); - Evidenta catalog carti si manuale didactice; - Gestiune activitate de librarie Bibliografie: 1. 2. Lucrarile prezentate la Forum e-Lerning; Universitatea Politehnica Bucuresti, 21 Martie 2003; Lucrarile prezentate la a VI-a Conferinta Internationala de Informatica Economica; Academia de Studii Economice Bucuresti, 8-10 Mai 2003 3. V. Chichernea – Sistem de Instruire Asistata de Calculator (SIACI100/CORAL). Volumul : INFO-IASI ’85. Lucrarile celui de al V-lea colocviu de Informatica. Octombrie 1985 Vol. II, pg. 539-549. 4. C. Apostol, G. Zamfir: Invatamant deschis in mediul Internet. Revista Informatica Economica. Vol IV. Nr. 4 (16), 2000, pg. 63-73 5. www. sjsu.edu 6. www.utoledo.edu 274 Bucureşti, Conferinţa Naţională de Învăţământ Virtual - 2003 275 Manual informatizat - Programare în C++ Simona Roşescu – Liceul “E. Lovinescu”, e-mail: [email protected] Abstract Manualul on-line de programare în C++ răspunde cerinţelor formulate atât de micii programatori, elevi din clasa a IX a de liceu, cât şi de profesori. Este un instrument menit să determine elevul să-şi însuşească anumite cunoştinţe si deprinderi de bază in programare. Manualul a fost proiectat cu Visual Basic 6.0 şi urmăreşte programa şcolară aprobată de Ministerul Educaţiei Naţionale pentru anul 2002-2003. El este însoţit de o documentaţie scrisă în Word care prezintă structura şi modul de utilizare a ei. 1. Introducere Scopul aplicaţiei este de a veni în sprijinul tuturor celor care programează sau doresc să programeze în mediul C++ Pentru a asimila noţiunile limbajului de programare, elevul trebuie să parcurgă capitolele manualului Tudor Sorin, varianta on-line. Pentru aceasta, profesorul poate să verifice soluţiile prezentate de elev, poate să propună mereu noi probleme, iar elevul poate să înveţe printr-o metodă vizuală, lecţiile manualului şi să realizeze aplicaţii în C++ uşor şi eficient 2. Modul de functionare Manualul online se adreseaza atât elevilor cât şi profesorilor şi necesită cunoştinţe minime din domeniul şi lucrul cu aplicaţiile de tip Windows. Manualul cuprinde următoarele 5 capitole: 276 Universitatea din Bucureşti, Facultatea de Matematică şi Informatică Capitolul 1, “Elemente de baza ale programului C++” prezintă noţiuni elementare privind structura programelor C++, vocabularul limbajului, tipurile de date folosite, operatori. Capitolul 2, “Instrucţiunile limbajului C++” conţine instrucţiunile de bază utilizate în programare. De asemenea, sunt prezentate aplicaţii în C++. Capitolul 3 “Mediul de programare C++” este destinat modului de utilizare al programului C++. Capitolul 4 “Tipuri de date structurate” abordează problematica analizei algoritmilor. Sunt studiaţi vectorii unidimensionali şi multidimensionali. In capitolul 5, “Fişiere” se analizează tipurile de fişiere cu care se poate lucra şi este prezentat modul de lucru al fişierelor. Profesorul poate să introducă noi aplicaţii în manulul informatizat. Spre exemplificare, vom urmări pas cu pas etapele pe care le parcurge profesorul, pentru a diversifica problemele de la subcapitolul “2.6 Instrucţiunea Do-While”. Se lansează aplicaţia; prin realizarea unui simplu click pe butonul de comandă “Lansarea aplicaţiei” ataşat formei de deschidere, se deschide o fereastra ce reţine cuprinsul manualului. Aceasta este prezentată în figura de mai jos (fig. 1). 276 Bucureşti, Conferinţa Naţională de Învăţământ Virtual - 2003 277 Acţionarea unui dublu click pe controlul ComboBox destinat Capitolului 2, apare o listă derulantă cu subcapitolele respective. Se slectează subcapitolul “2.6 Instrucţiunea Do-While”. Ca rezultat, va apare fereastra următoare (fig 2): Se selectează meniul Probleme Noua interfăţă va fi: Figura 2 Figura 3 278 Universitatea din Bucureşti, Facultatea de Matematică şi Informatică Pentru a putea shimba enunţul Problemei 1, este necesar să facem prelucrări în proiectarea formei. Astfel, în etapa de prelucrare, vom selecta controlul Text ce reţine enunţul şi vom incărca cu ajutorul proprietăţii Text un nou enunţ de problemă. Profesorul oferă şi rezolvarea problemelor, dar nu imediat. Astfel, elevul trebuie mai întâi să deschidă mediul C++ şi să încerce cel puţin o dată să găsească soluţia problemei. La închiderea programului C++, vor apare butoane de comandă etichetate REZOLVARE. Cu un simplu click pe aceste butoane, este vizibilă pe formă o cutie de text cu soluţia corectă. Pentru ieşire din aplicaţie, se efectuează click pe butonul de comandă IEŞIRE. Elevul poate să asimileze cunoştinţe C++ încercînd să înţeleagă aplicaţiile prezentate (acestea au ataşate câte un executabil) şi să rezolve problemele propuse. Pentru exemplificare, vom descrie în continuare etapele ce trebuiesc parcurse de elev pentru a rezolva problemele propuse la subcapitolul “2.6 Instrucţiunea Do-while”. Se deschide cuprinsul manualului informatizat. Se efectuează dublu click pe controlul ce reţine subcapitolul “2.6 Instrucţinea Do-while” şi se va lansa interfaţa dorită. Elevul aprofundează noţiunile teoretice. Click pe meniul Probleme şi apare o formă cu două butoane de comandă, etichetate APLICATII şi PROBLEME PROPUSE. Realizarea unui click pe butonul APLICATII, face vizibile controalele utilizate pentru enunţul aplicatiei şi executabilele corespunzatoare. Click pe iconul alăturat enunţului şi se va deschide executabilul aplicaţiei Un simplu click pe butonul PROBLEME PROPUSE face să dispară aplicaţiile, şi să apară controalele pentru probleme. Elevul citeşte enunţul unei probleme 278 Bucureşti, Conferinţa Naţională de Învăţământ Virtual - 2003 279 Prin efectuarea unui simplu click pe iconul etichetat “Mediul C++”, elevul poate deschide programul C++ şi să încerce să găsească soluţia la probleme (fig. 4). Figura 4 La închiderea mediului C++, elevul observă că pe formă apare pentru fiecare problemă in parte, câte un buton etichetat REZOLVARE. Realizând un simplu click pe acest buton, este vizibilă pe formă o casetă text cu programul C++ corespunzător aplicaţiei. Dacă elevul doreşte să revină la partea teoretică, click pe meniul Teorie. Pentru revenire la cuprinsul manualului, click pe butonul START. Pentru ieşire din manualul informatizat, click pe butonul etichetat IEŞIRE Bibliografie [1] P. Gheorghe, “Programarea calculatoarelor în limbajul Visual Basic”, Editura Gestiunea, Bucureşti, 2000 [2] B. Pătruţ, “Aplicaţii în Visual Basic”, Editura Teora, Bucuresti, 2002 [3] B. Pătruţ, “Algoritmi şi limbaje de programare. Manual de informatică pentru clasa a IX-a”, Editura Teora, Bucureşti, 1998 [4]M. Sandor, “Ghid de utilizare Visual basic 6.0”, Editura Albatros, Cluj-Napoca, 2000 ANEXA 280 Universitatea din Bucureşti, Facultatea de Matematică şi Informatică Lucrari inscrise CNIV-2003 LISTA AUTORILOR SI LUCRARILOR INSCRISE PENTRU PREZENTARE (in ordinea sosirii formularului de inscriere) Nr. crt. 1. 2. 3. 4. 5 NUME, Sectiunea Titlul Lucrarii / Scurta descriere Institutia Dumitru Implementarea secventierii simple din cadrul standardului IMS Standardul IMS furnizeaza de curand specificatii bine puse la punct pentru modelarea Luminita diverselor aspecte implicate de e-Learning. Secventierea simpla este unul din acestea.. Universitatea A "Dunarea de Jos" Galati Dumitru e-Prelegere: organizarea si distribuierea resurselor educationale Predarea unui curs prin mijloace de e-Learning reduce drastic interactiunea profesorLuminita cursant; totusi, prin modelarea cursantului si monitorizarea/analiza raspunsurilor acestuia Universitatea B prelegerea poate fi mai mult sau mai putin personalizata in vederea cresterii eficientei "Dunarea de acesteia.. Jos" Galati Dumitru Professor:e - platforma de e-Learning pentru formare continua Luminita Universitatea Expozitie "Dunarea de Jos" Galati Invatamantul postuniversitar mobil o forma de instruire continua in Viorel viitor Marinescu, Lucrarea prezinta experienta laboratorului de cercetare-dezvoltare in informatica aplicata Mariana LIA, din cadrul Centrului de cercetare al catedrei de Constructii hidrotehnice - Facultatea de Marinescu, hidrotehnica - UTCB in domeniul invatamantului asistat de calculator - IAC, invatamantului Sorin deschis la distanta - IDD (deci e-learning) si micile experiente facute pentru invatamantul mobil (deci m-learning). Se prezinta necesitatile soft si hard, concepte si principii pentru Dumitrache, B realizarea unui astfel de invatamant.. Elena Dumitrache Universitatea Tehnica de Constructii Bucuresti Formarea cadrelor didactice care predau informatica in invatamantul Viorel preuniversitar prin invatamantul postuniversitar folosind noi Marinescu, tehnologii IT&C Mariana Lucrarea prezinta experienta interesanta in pregatirea profesorilor de informatica din B Marinescu, invatamantul preuniversitar si altor specialisti in informatica prin sistemul de invatamant postuniversitar. Instruirea s-a facut prin cursuri de zi si pas cu pas se trece la Invatamantul Sorin deschis la distanta. Cursantii sunt in general absolventi ai invatamantului superior cu Dumitrache, specializari diferite de informatica dar exista si absolventi cu specializari in informatica care 280 Bucureşti, Conferinţa Naţională de Învăţământ Virtual - 2003 6 Elena Dumitrache Universitatea Tehnica de Constructii Bucuresti Plesea Doru Alexandru ASE Bucureşti, DPPD 281 vin sa se puna la curent cu ultimele tehnologii IT&C. Se folosesc tehnici de invatamant asistat de calculator - IAC (deci e-learning). In lucrare se prezinta rezultatele obtinute, reactii ale cursantilor si pareri ale instructorilor.. Analiza eficientei educationale a paginilor de web A In lucrare sunt prezentate o serie de factori care trebuie avuti in vedere la analiza a eficientei educationale a paginilor de web. Proiectarea Sistemica a Cursurilor Universitare Ingineresti pentru E-Learning 7 8 9 Adrian Adascalitei Universitatea Tehnica "Gh. Asachi" Iasi Ion Udrescu, Alexandru Raducanu Studenti, specializarea Inginerie Matematica. Univ. Tehnica de Constructii Bucuresti Istrate Olimpius, Institutul de Stiinte ale Educatiei A Proiectul are ca obiectiv realizarea unui mediu informatic pentru conceperea, administrarea si distribuirea în reteaua Web a Cursurilor Interactive Ingineresti, mediu care exploateaza Tehnologia Informatiei. Lucrarea prezinta metodologia unui mediu de realizare, administrare si distrubuire a cursurilor interactive on-line (sau Web), exploatând cât mai bine tehnologii de comunicatii si prelucrarea informatiilor. Mediul informatic pentru instruire este conceput ca un complement al activitatilor didactice conventionale. Studentii, profesorii si administratorii de sistem sunt principalii participanti în cadrul acestui sistem de instruire interactiv. A fost conceput un sistem de autorare de tip Hypermedia care sa permita tuturor participantilor sa-si îndeplineasca sarcinile. Mediul VIRTUiS este fundamentat pe dezvoltarea unui concept pedagogic inovator care permite participarea profesorilor si studentilor la generarea unor materiale interactive de curs distribuite în retele informatice, oferind un set complet de utilitare software de retea care sa permita integrarea si utilizarea acestor acestor materiale pe mai multe tipuri de platforme (PC). Folosirea tablei electronice in invatamantul asistat de calculator Lucrarea prezinta viziunea cursantului asupra sistemului de educatie care foloseste tehnologiile informatiei si comunicatiei. Autorii au asistat la cursul "Grafica pe calculator" care a fost sustinut folosindu-se tehnologii hard si soft specifice invatamantului asistat de calculator, inclusiv tabla electronica.. B Academia Online A Descrierea sistemului de elearning disponibil la adresa www.academiaonline.ro, cu incursiuni in teoria predarii si invatarii la distanta dupa material vizual... Gandirea algoritmica - o filosofie moderna a matematicii si informaticii Vlada Marin, 10 Universitatea din Bucuresti A Vlada Marin, 11 Universitatea din Bucuresti B Dezvoltarea informaticii actuale se datoreaza cercetarilor, rezultatelor si experientelor din domeniile SISTEMELOR DE CALCUL, ALGORITMICII si PROGRAMARII, dar mai ales a interdependentei acestor domenii prin asa-numita triada "SISTEM DE CALCUL ALGORITMICA - PROGRAMARE". La baza acestei interdependente se afla conceptul de ALGORITM, concept ce a construit pentru om o noua filosofie: GANDIREA ALGORITMICA. Conceptul a fost introdus in matematica veche, utilizat de matematica moderna si perfectionat de informatica in utilizarea calculatoarelor moderne. Aceasta gandire algoritmica a facut posibila aparitia si dezvoltarea Tehnologiei Informatiei (IT) ce reprezinta de fapt implementarea filosofiei procesarii, gestionarii si comunicarii informatiilor si cunostintelor. Software educational pentru informatica pe web site-ul Universitatii din Bucuresti (www.unibuc.ro/eBooks/informatica.htm) 282 Universitatea din Bucureşti, Facultatea de Matematică şi Informatică Lucrarea prezinta categoria "eBooks - stiinte exacte - Informatica": Dr. Ioan Strainescu - Informatica si tehnologia informatiei ( http://www.unibuc.ro/eBooks/informatica/info/INDEX.htm) Conf. Dr. Marin Vlada - Birotica si tehnici multimedia http://www.unibuc.ro/eBooks/informatica/Birotica/) ( Conf. Dr. Marin Vlada - Sisteme de operare http://www.unibuc.ro/eBooks/informatica/Seiso/) ( Conf. Dr. Marin Vlada - Rezolvarea problemelor cu Eureka ( http://www.unibuc.ro/eBooks/informatica/eureka/) Campusul virtual al unei facultati - imaginea moderna in educatiei Vlada Marin, 12 Universitatea din Bucuresti Craciunas Silviu, Craciunas S. Silviu, 13 Craciunas Irina, Universitatea "Lucian Blaga" din Sibiu A Devize care trebuie avute in vedere la elaborarea unui web site pentru o facultate: 1. Conectare + Navigare INTERNET = Informare + Comunicare + Competenta + Transparenta = Reforma în mentalitate si activitate 2. Inventarea si raspandirea tehnologiilor INTERNET s-au realizat in scopul procesarii eficiente a informatiilor stiintifice, didactice, economice, sociale, etc. 3. Orice informatie disponibila, de orice natura, din orice domeniu de activitate aflata in orice loc din lume, trebuie sa fie libera si transparenta pentru a fi accesata, prelucrata, utilizata si comunicata, excepte sunt cazurile in care informatia este clasificata printr-un criteriu de securitate sau este confidentiala raportata la o anumita persoana fizica sau juridica. My SeLF - My System for e-Learning and Formation (provizoriu) A, Expozitie My SeLF este un sistem informatic la dispozitia tuturor participantilor la activitatile aferente procesului educational. Sistemul pune la dispozitia secretariatelor si responsabililor de programe de studii proceduri pentru pregatirea si administrarea activitatilor didactice, iar cadrelor didactice si cursantilor posibilitatea infaptuirii propriuzise a procesului de formare utilizand mediul Internet. Sistemul functioneaza, intr-o prima versiune, in cadrul Centrului pentru Invatamant la Distanta al Universitatii "Lucian Blaga" din Sibiu pentru sistemul de invatamant ID si FR (cid.sibiu.rdsnet.ro). Platforma de E-learning "CONCORDE" si materiale educationale pentru invatamant la distanta. Giurgiu Mircea, 14 Universitatea Tehnica din Cluj-Napoca 282 A Articolul prezinta rezultatele obtinute pana in prezent in cadrul proiectului pilot Leonardo da Vinci "Acquisition of Complementary Competencies through Open and Distance Education" (CONCORDE) - "Achizitia de competente complementare prin invatamant deschis si la distanta", cu accent pe modelul pedagogic utilizat in platforma web si pe criteriile de elaborare a materialelor educationale. In primele etape ale proiectului au fost identificate si analizate nevoile de formare profesionala, ca si competente complementare, in cateva domenii de interes ale partenerilor: competente digitale in utilizarea calculatoarelor si de comunicare in Internet, matrite pentru materiale plastice, tehnologii informationale pentru programarea aplicatiilor Internet, administrarea afacerilor, apoi au fost definite principiile de formare a retelei formative la nivel European si a criteriilor de elaborare a materialelor de tip educatie la distanta. Se va prezenta oferta educationala a acestui proiect, precum si anumite detalii de implementare tehnologica. Deoarece competentele complementare sunt vazute in contextul acestui proiect ca o diferenta intre ceea ce persoana stie si ceea ce ar trebui (sau vrea) sa stie pentru a raspunde unor cerinte dinamice de pe piata muncii, modelul pedagogic are in vedere proiectarea si utilizarea materialului formativ din punct de vedere practic, orientat pe activitati individuale sau de grup. In consecinta, suportul tehnologic a fost proiectat si implementat de asa natura incat sa raspunda acestor nevoi, atat din punctul de vedere al simplificarii si automatizarii procesului de creare a continutului materialelor de educatie la distanta - pentru instructor sau profesor, cat si a demersului formativ - pentru student sau elev. Platforma web permite crearea off line sau on line a continutului formativ prin instrumente de editare extrem de simple, managementul acestor resurse, managementul utilizatorilor, planificarea in timp a campaniilor educationale, sistem de comunicare si informare on-line, precum si alte instrumente specifice sistemelor de invatamant la distanta. Bucureşti, Conferinţa Naţională de Învăţământ Virtual - 2003 283 Proiectul "OCTOPUS": Solutie pentru implementarea unui centru cu resurse educationale On-Line. Giurgiu Mircea, 15 Universitatea Tehnica din Cluj-Napoca Tataram Sanda Monica, Universitatea 16 din Bucuresti, Facultatea de Matematica si Informatica Luca Traian, 17 Venus Technologies Provider - Iasi A Pachete software educational proiectate de studentii Facultatii de Matematica si Informatica din Universitatea Bucuresti A Georgeta Mandrescu, 19 Universitatea Ovidius Constanta Paunescu Cosmin, 20 SC ProSoft++ S.R.L. Prezenta lucrare isi propune sa discute cateva dintre contributiile studentilor Facultatii de Matematica si Informatica (de la sectiile de Informatica si Matematica-Informatica si de la Colegiul de Informatica) pentru diversificarea ofertei de software educational.. VLC Virtual Language Classroom A Cocu Adina, Universitatea 18 "Dunarea de Jos" Galati Aceasta comunicare are ca principal obiectiv diseminarea unor rezultate partiale obtinute in proiectul Socrates/Minerva "OCTOPUS: Trans-National On-Line Resource Centre" - "Centru cu resurse transnationale in Internet" (www.octopus-eu.org), atat din punctul de vedere al implementarilor tehnologice, cat si al solutiilor pedagogice de invatamant la distanta in Internet. Platforma contine resurse educationale si de cercetare intr-un domeniu interdisciplinar: acela al educatiei pentru protectia mediului. Avand in vedere complexitatea domeniului, proiectul propune un mecanism inovativ si adaptiv pentru stocarea si regasirea resurselor bazat pe tehnologii informationale de ultima ora: pagini web dinamice, interactiune cu baze de date in Internet, interfete personalizate, instrumente de creare rapida a materialelor in format electronic, facilitati de comunicare sincrona si asincrona, s.a. "Inima" acestei platforme este o baza de date foarte bine organizata prin intermediul metadescriptorilor. Exista o abordare interculturala pe aceasta platforma web, ce reconsidera intr-o maniera moderna, reflexiva, procesele de informare-formare prin care cunostintele sunt cladite si dobandite folosind instrumente Internet. Posibilitatile educationale sunt practic nelimitate, deschise si personalizate, directionate fiind atat catre creatorul de resurse prin materiale informate si activitati practice, cat si catre student sau elev. Procesul formativ este autonom si colaborativ. Mai mult, implementarea tehnologica este de asa natura incat permite o dinamica ridicata a continutului informational si o flexibilitate deosebita in adaptarea solutiei la orice alt domeniu, fapt ce exprima efectul multiplicator al acestui proiect aflat in faza de evaluare on-line a prototipului. Prezentare a noilor tehnici de predare a limbilor straine folosind ca suport didactic o retea de calculatoare si pachetul de programe VLC - Virtual Language Classroom. Modalitati de personalizare in e-learning A Prezentarea diverselor aspecte ale personalizarii procesului de invataare si tehnicilor prin care se realizeaza adaptarea sistemelor de e-learning la nevoile si cerintele specifice fiecarui utilizator, in functie de profilul acestuia, nivelul de cunostinte, ritmul de lucru, asteptari.. Utilizarea calculatorului in chimie B Se prezinta necesitatile soft si hard, concepte si principii pentru realizarea implementarii pachetului de utilitare CS ChemOffice la Facultatea de Chimie, cu posibilitatea extinderii in teoria predarii si invatarii la distanta dupa material vizual.... NetOp SCHOOL - un instrument rapid, sigur, flexibil si puternic pentru instruirea asistata de calculator A NetOp School este un program destinat instruirii asistate de calculator produs de compania Danware, o companie din Danemarca specializata de 20 de ani in dezvoltarea produselor software pentru controlul PC-urilor de la distanta. Programul se adreseaza in general scolilor, universitatilor sau companiilor care vor sa-si imbunatateasca procesul de instruire al elevilor, studentilor sau propriilor angajati, dupa caz. Poate fi utilizat intr-o sala obisnuita de cursuri dotata cu calculatoare, sau intr-o clasa virtuala - unde studentii si profesorul se afla in locatii diferite dar sunt conectati printr-o retea (ex. Internet). Printre facilitatile acestui program se numara prezentarea simultana a ecranului profesorului pe calculatoarele 284 Universitatea din Bucureşti, Facultatea de Matematică şi Informatică studentilor sau lansarea unui anumit program (ex. Microsoft Excel) pe toate calculatoarele studentilor fara a se muta din fata propriului calculator. De asemenea, profesorul poate forma grupuri de lucru separate cu posibilitatea numirii unor asistenti si monitorizarea activitatii acestora (a tuturor studentilor sau fiecare in parte) pe propriul ecran.. Simion Doina Irina, 21 Universitatea POLITEHNICA Bucuresti Rosescu Simona, 22 Liceul "E.Lovinescu", Bucuresti PROFESOR vs. e-Learning in proiectul TUTOLANGUES A Prezentarea vizeaza atat diseminarea unui model posibil de abordare a predarii la distanta in domeniul limbilor straine cat si implicatiile sale la nivelul formarii profesorului care utilizeaza noile tehnologii educationale. Modelul TUTOLANGUES este rezultatul unui parteneriat international stabilit in cadrul programul UE, Leonardo da Vinci. "Manual informatizat C++" C Manualul on-line de programare in C++ este un instrument menit sa determine elevul sa-si insuseasca anumite cunostinte si deprinderi de baza in programare. Manualul a fost proiectat cu Visual Basic 6.0 si urmareste programa scolara aprobata de Ministerul Educatiei Nationale pentru anul 2002-2003. El este insotit de o documentatie scrisa in Word care prezinta structura si modul de utilizare. Prezentarea softul educational LABORATORUL DE STATISTICA Softul se poate copia si rula de la: www.geocities.com/statprob Ionescu Doru, 23 Facultatea de Matematica B, C Softul educational LABORATORUL DE STATISTICA e ste o simpla aplicatie interactiva utila intelegerii si aprofundarii celor mai importante concepte ale statisticii. Imbunatateste, dar nu inlocuieste un curs de statistica, in consecinta, pentru utilizare sunt necesare notiuni elementare de statistica desprinse din orice curs teoretic de profil. Spre deosebire de alte materii, in studiul statisticii este absolut necesar un soft educational. Desenarea histogramelor, graficelor densitatilor de probabilitate, generarea variabilelor aleatoare, calculul anumitor valori nu pot fi facute decat cu ajutorul calculatorului. Conceptele foarte abstracte de selectie,estimatie,intervale de incredere, teste statistice, regresie devin foarte clare prin simulare. Din majoritatea cursurilor si cartilor de statistica lipsesc rezultatele cu aplicatie practica ce se pot obtine cu ajutorul acestui soft educational.Softul se adreseaza elevilor, studentilor, dar mai ales profesorilor ce doresc sa-si imbunatateasca metoda de predare a statisticii. Este, de asemenea, necesar celor ce invata utilizarea softurilor gen SPSS, STATISTICA, S-PLUS, SASS. Aceste programe se utilizeaza pentru prelucrarea unor date statistice si nu cu un scop educational. Ele se adreseaza unor utilizatori ce deja au cunostinte de statistica . LABORATORUL DE STATISTICA face legatura intre practica si teorie, este pasul intermediar între curs si SPSS. Spre deosebire de alte softuri, pentru utilizare nu este necesara o documentatie specifica. WebUniv - SISTEM INFORMATIC UNIVERSITAR INTEGRAT Chichernea Virgil, 24 Universitatea RomanoAmericana B In cadrul lucrarii sunt prezentate principalele modele arhitecturale si functionale ale unui Proiect de Sistem Informatic Universitar Integrat, bazat pe tehnologii Web, precum si directiile actuale de utilizare ale acestuia la Universitatea Romano-Americana din Bucuresti. Se evalueaza impactul unor astfel de produse informatice asupra activitatilor specifice procesului de invatamant academic (WebBoard), a gestiunii acestui proces complex (InfoCent) si se estimeaza evolutia viitoare a utilizarii unor astfel de sisteme. Constientizarea prioritatii acordate de Comisia Europeana industriei de e-Learning si identificarea realizarilor obtinute in acest domeniu in tara noastra reprezinta unul din obiectivele centrale ale acestei lucrari. Soft multimedia pentru pregatirea materialelor de curs Florea Ion, Aldea Costel, 25 Universitatea "Transilvania" Brasov 284 B Dezvoltarea permanenta a tehnologiilor Internet a adus cu sine noi mijloace si totodata noi posibilitati de gestionare si de supraveghere atat a sistemelor cat si a proceselor din toate domeniile stiintei. Din multitudinea de probleme pe care le ridica procesele de invatamant, in special cele de invatamant la distanta, exprimam in aceasta lucrare cu ajutorul programului ViewletBuilder cateva aspecte ale instruirii cu ajutorul calculatorului. Aplicatia creata pentru exemplificare permite celor care doresc sa invete urmarirea sub forma de film multimedia a pasilor ce trebuie facuti pentru a executa o anumita operatie pe calculator, in cazul nostru o operatiune de securizare a unei retele in general sau a unui calculator in particular - redenumirea contului de administrator. Daca in mod normal pasii ce trebuie facuti trebuiau sa fie foarte clar descrisi si exemplificati, Bucureşti, Conferinţa Naţională de Învăţământ Virtual - 2003 285 cu ajutorul unei astfel de aplicatii acesti pasi sunt urmariti audio-vizual, dispunand de asemenea la fiecare noua modificare de comentariile corespunzatoare, cat si de posibilitatea de a întrerupe rularea filmului in vederea testarii practice a ceea ce se intelege din filmul respectiv. Exemplul de aplicatie a fost generat folosind suportul de curs pentru disciplina Retele de calculatoare (Florea, 2003), softul ViewletBuilder (versiune shareware din Internet) si sistemul de operare Microsoft Windows Xp. Echipamente pentru achizitii de imagini Schileru Ion, 26 A.S.E. Bucuresti Moise Gabriela, 27 Universitatea Petrol-Gaze din Ploiesti Schileru AnaIlina; Schileru Nicolae-Fulger, Lic. de Arte Plastice "N. 28 Tonitza" Bucuresti; Sc. Sup. Com. "N.Kretzulescu" Buc. Laculeanu Ana Maria, Colegiul 29 National Mircea cel Batran Rm. Valcea Chiru SimonaLelia, Academia de 30 Studii Economice Bucuresti A Lucrarea prezinta succint aspecte practice privind procurarea echipamentelor pentru achizitii de imagini, incepand de la definirea scopului pana la exploatarea si mentenanta acestora. Sunt prezentate deopotriva echipamente si tehnici conventionale (analogice) si mijloace moderne (digitale). Toate aspectele prezentate reprezinta observatii si experienta ale autorului, angajat ocupational - prin profesie si pasiune - in universul acestor mijloace. O experienta inedita si solicitanta a constituit-o derularea unui proiect independent CNFIS avand ca obiectiv achizitionarea de mijloace pentru cercetare si invatamant, intre care si echipamente pentru achizitii de imagini. Program informatic pentru realizarea planurilor conceptuale A Lucrarea prezinta stadiul actual al proiectului CNCSIS cu titlul "Program informatic pentru realizarea planurilor conceptuale" si este structurata in patru parti. Prima parte contine taxonomia software-urilor educationale, a doua parte prezinta un rezumat al programului informatic, a treia parte defineste tehnologia implementarii software-ului in mediul retea si in final ultima parte explica utilizarea planurilor conceptuale in procesul educational. Paginile web - o formula eficienta in dezvoltarea interesului si aptitudinilor pentru e-learning si e-activities C Tehnicile e-learning constituie un domeniu captivant indeosebi pentru tinerii aflati la varsta scolii si prezinta o mare atractie si provocare. Dificultatile cu care se confrunta un tanar care doreste sa se initieze in acest domeniu sunt prezentate in asociere cu nevoia de progres rapid si de aplicare a acestor cunostinte in formule noi in diverse activitati. Prezentam in lucrare experienta personala in insusirea cunostintelor si aptitudinilor de creare a unei pagini web. De asemenea, exemplificam cu aplicatii ale cunostintelor acumulate. Criterii de evaluare pentru softul educational C Analiza produselor educative este o problema care se pune simultan profesorilor, elevilor, parintilor si sistemului educativ. In fata abundentei resurselor pedagogice, on-line si off-line, provenite de la operatori comerciali sau publici, de la indivizi izolati sau de la organizatii, utilizarea lor implica evaluarea calitatii si a valorii lor, adecvarea la nevoile si contextul de utilizare. E-learning - solutie pentru asigurarea calitatii si competitivitatii invatamantului universitar A Lucrarea isi propune sa realizeze o scurta analiza a aspectelor referitoare la societatea informationala, atat la nivel international, cat si la nivel national si sa evidentieze rolul elearning-ului in asigurarea calitatii si a competitivitatii institutiilor de invatamânt superior. In prima parte sunt prezentate succint demersurile intreprinse de tarile dezvoltate pentru trecerea la societatea informationala si dimensiunile unei societati informationale bazata pe cunoastere. De asemenea, este prezentat si stadiul implementarii societatii informationale in Romania. In partea a doua a lucrarii este subliniata contributia e-learning-ului la imbunatatirea continua a calitatii serviciilor oferite de institutiile de invatamant superior. Proiectarea si dezvoltarea de software educational de calitate 31 Guleac Sorin, SOFTWIN C Asigurarea calitatii software-ului educational reprezinta o constanta provocare, fiind un proces neintrerupt ce incepe odata cu proiectarea didactica si continua pe tot parcursul existentei acelui produs. Prezentarea va enumera cateva caracteristici ce individualizeaza un software educational de calitate din perspectiva experientei SOFTWIN ca lider national in producerea de continut educational in format electronic. 286 Universitatea din Bucureşti, Facultatea de Matematică şi Informatică Lectii interactive pentru liceu Guleac Sorin, 32 SOFTWIN Expozitie SOFTWIN, lider si formator al pietei de continut educational electronic din Romania si cu o experienta internationala de succes de peste 10 ani, propune o completare a metodelor traditionale de instruire, prin 80 de lectii interactive pentru liceu. Lectiile Intuitext, cu peste 320 de module de invatare continand aproape 1500 de obiecte multimedia si animatii interactive, stabilesc noi standarde in domeniul predarii asistate de calculator si faciliteaza asimilarea mai sbuna a materialului educational de catre elevi. Exemplu de raspuns in domeniul educatiei la provocarile globalizarii 33 Tachiciu Laurentiu; Schileru Ion, Academia de Studii Economice - Bucuresti A 34 Carmocanu Gheorghe, Lic. Pedag. Botosani A Firmele industriale sunt din ce in ce mai mult expuse unui mediu international unde se confrunta cu probleme noi. La astfel de probleme oamenii inzestrati cu o pregatire profesionala traditionala nu au capacitatea de a face fata in mod eficient. Lucrarea prezinta proiectul "Global Education in Manufacturing" care se deruleaza cu concursul unor universitati, institute si mari companii din patru continente, orientat catre gasirea unor formule curriculare netraditionale, menite sa dezvolte competentele reclamate de noua realitate. Solutii Web cu ASP.NET Realizarea aplicatiilor WEB cu platforma ASP.NET. Metode numerice cu Mathcad 35 Danet Nicolae, Universitatea Tehnica de Constructii Bucuresti 36 Patrut Bogdan, Universitatea din Bacau 37 Patrut Bogdan, EduSoft B Lucrarea ilustreaza modul in care se poate folosi pachetul de programe Mathcad pentru predarea unor metode numerice. Sunt prezentate, ca exemple, metode pentru obtinerea polinoamelor Legendre de diferite grade si calcularea radacinilor acestora, calculul valorii unei integrale folosind formula lui Gauss, determinarea solutiei unei ecuatii diferentiale utilizand metodele Taylor si Runge-Kutta. Enciclopedia multimedia Rocarta B Prezentarea enciclopediei Rocarta si posibilitatile de folosire a acesteia in documentarea si informarea studentilor si profesorilor. Rocarta contine 3000 de articole despre romanii de pretutindeni, despre Romania, cultura, istoria si stiinta romaneasca. Produse multimedia educationale pentru elevi Expozitie Prezentarea unor produse multimedia educationale realizate de echipa EduSoft: Rocarta, Lumea pasarilor, Lumea maimutelor, Aplicatii informatice. AEL, Learning and Content Management System 38 Radu Jugureanu, SC SIVECO ROMANIA SA 286 C Cresterea gradului de cunostinte IT in randul profesorior si elevilor - un pas important catre societatea informationala. Platforma software AEL dezvoltata de SIVECO Romania sprijina reforma educationala initiata de Ministerul Educatiei, Cercetarii si Tineretului, privind introducerea tehnologiei informatiei ca instrument didactic in scoala romaneasca. AEL este un sistem integrat de predare/invatare si management al continutului, menit sa sprijine profesorii/tutorii, elevii, dezvoltatorii de continut, precum si ceilalti participanti la actul educational in procesul de invatare. Desi conceput initial pentru universitati/invatamant la distanta, AEL este folosit in prezent pentru nivelul de invatamant preuniversitar, fiind totusi extrem de potrivit pentru diverse limbi de studiu, regiuni, diferite nivele de studiu si tipuri de organizatii. Sistemul AEL urmareste sa: ? Spijine procesul de predare/invatare prin mijloace informatice moderne ? Usureze procesul de invatare ? Stimuleze creativitatea si competitia, dar si lucrul in echipa ? Suplimenteze metodele didactice traditionale cu tehnologii noi ? Utilizeze softurile de simulare ca substitut pentru materialele si instrumentele didactice scumpe sau greu de procurat. AEL este un instrument modern, pe care profesorul il foloseste in sala de clasa impreuna cu tabla si creta. AEL este o solutie completa de Bucureşti, Conferinţa Naţională de Învăţământ Virtual - 2003 287 eLearning Suport pentru predare/invatare AEL are capabilitati de administrare si livrare a diverselor tipuri de continut educational precum materiale interactive tip multimedia, tutoriale, exercitii, simulari, jocuri educationale si multe altele. Baza de cunostinte Sistemul dispune de un centru de cunostinte electronic, care joaca rolul unui depozitar de continut si solutii de management, adaptabil, configurabil, indexabil. Baza de cunostinte ofera utilizatorilor (chiar si celor neinitiati) urmatoarele posibilitati: - crearea de continut o Editoare HTML incorporate o Editoare de formule matematice incorporate o Editoare de teste si tutoriale o Editoare de glosare/dictionare - import si export de texte din: o fisiere o arhive/directoare de resurse o format bazat pe standarde precum SCORM ti IMS adaptarea sau modificarea continutului Organizarea continutului in cursuri Crearea propriilor lectii din componente standard de continut Orice tip de continut care poate rula pe un client poate fi inclus in baza de cunostinte. AEL ofera editoare HTML, editoare de formule matematice si tutoriale pentru crearea de continut on-line. In plus, centrul de cunostinte are un dictionar puternic, integrat cu toate celelalte module. Suport pentru agregarea continutului. Continutul este structurat si adaptat in functie de nevoile profesorilor. Continutul poate fi imbogatit cu infomatii suplimentare legate de curicula, cuvinte cheie, nivel de studiu, versiune si autor. Fluxurile de predare sunt definite pentru fiecare curs, integrand testele de autoevaluare sau testele on-line ca orice alt tip de continut. Drepturile de acces pentru fiecare utilizator/grup de utilizatori pot fi adaptate si aplicate oricarei portiuni ale bazei de cunostinte. Baza de cunostinte ofera functii de cautare ierarhica, filtrata, sau dupa cuvinte cheie. AEL, O tehnologie de varf in Sistemul Educational Informatizat Romanesc 39 Florin Ilia, SC SIVECO ROMANIA SA 40 Radu Jugureanu, SC SIVECO ROMANIA SA 41 Serban Naicu, Compania de Electronica SENA 42 Gabriel Vonas; Paul Cotarlea, A AEL este o platforma software moderna construita pe baza tehnologiilor actuale. Echipa SIVECO Romania a ales portabilitatea si mentenanta, construind AEL-ul in sistem multi-strat, folosind un client care nu consuma resurse, de tip browser web conectat la un server web si de aplicatii scris in Java. Folosim tehnologii de ultima ora ca Enterprise Java Beans, jdbc, Java servlets, jsp-s, Java applets si utilizam intensiv XML. Utilizam un concept de reutilizare a continutului care este bazat pe formate de descriere a impachetarilor in XML si am implementat elementele necesare pentru a putea importa si exporta elementele necesare conform standardelor MathMl, SCORM si IMS. AEL, Learning and Content Management System Expozitie AEL - un instrument educational complemetar. Modele de lectii asistate de calculator in invatamantul preuniversitar romanesc pe platforma AEL Magazin de actualitate a pietei romanesti de Expozitie Tehnolgia Informatiei si Comunicatii Publicatie lunara(ziar) ce prezinta stiri, noutati, evenimente, lansari, produse si servicii, interviuri, noutati editoriale, toate din domeniul IT&C. Expozitie Evaluarea aplicatiei e-learning IDSoft la nivel de Input 288 Universitatea din Bucureşti, Facultatea de Matematică şi Informatică Universitatea Babes-Bolyai, Catedra de Psihologie; SC Cognitrom SRL 43 Curt Ionela Magdalena, Centrul National Leonardo da Vinci Aceasta lucrare prezinta evaluarea la nivel de Input a platformei de elearning IDSoft din perspectiva cadrului propus de Rovai (2003). Accentul este pus pe facilitatile si particularitatile acestei aplicatii, realizandu-se o prezentare succinta a "actorilor" implicati in gestiunea si utilizarea sistemului. Sunt descrise pe scurt facilitatile de: gestionare a cursantilor, tutorilor, instructorilor, disciplinelor si cursurilor, personalizare a datelor de identificare, administrare a suporturilor de curs si a resurselor, comunicare sincrona si asincrona, generare de teste de evaluare si autoevaluare. Aplicatii elearning in formarea profesionala initiala si continua A Lucarea de fata isi propune analiza produselor dezvoltate in cadrul proiectelor pilot finantate prin Programul Comunitar Leonardo da Vinci, cu tematica formarea profesionala initiala si continua la distantaelearning. Grafuri - algoritmi specifici + evaluare 44 Iacob Andrei, Colegiul National "Nicu Gane" Falticeni C Pachet de programe pentru predarea si evaluarea asistata de calculator a teoriei grafurilor. Este constituit din cinci programe: > Grafuri - program folosit in predarea efectiva a materiei > NetGraf - ofera suport pentru retea programului Grafuri > Composer - pentru compunerea testelor grila > Evaluator - este folosit in evaluarea cunostiintelor cu ajutorul testelor grila > Administrator - ofera suport pentru retea evaluarii. Toate programele au numeroase facilitati, mai ales interactiunea elevprofesor, elev-calculator, profesor-calculator, interfata prietenoasa si securitate in evaluare. Programele au fost dezvoltate in mediul Borland Delphi 7. Cerinte sistem : Windows 95/98/2000/Me/Xp, Pentium 200 MMX, 32 Mb Ram, 2 Mb Video. E-muzeele ca suport pentru instructie si educatie on-line 45 Vladoiu Monica, Universitatea Petrol-Gaze Ploiesti A 46 Cristian Marinoiu, UPG Ploiesti A Cultura Digitala poate fi una dintre cele mai interesante evolutii contemporane. In aceasta noua lume a accesului digital la informatie, este vital sa construim o structura on-line permanenta si deschisa a institutiilor culturale la nivel mondial. Accesul nelimitat la mostenirea culturala constituie o cale majora de urmat pentru a oferi cetatenilor o perspectiva coerenta asupra propriei identitati si o intelegere reciproca a unitatii lor in diversitate, prin instructie si educatie continua. In acest context, muzeele electronice (e-museums) vor juca un rol insemnat. Articolul de fata incearca sa schiteze cateva directii de urmat in acest sens, asa cum sunt ele percepute in acest moment, acolo unde exista dezvoltari de muzee on-line, alaturi de propunerea unui algoritm de constructie a unui muzeu digital. Aplicatie web pentru invatarea online a modelarii prin regresie In aceasta lucrare este prezentat un sistem de instruire si evaluare in domeniul modelelor de regresie utilizand tehnologii web. FiziK 47 Sebastian Blaghi, s.c. VSB GROUP s.r.l. 288 C Expozitie FiziK este un software educational adresat ciclului gimnazial, dedicat studiului fizicii. Acest produs a primit premiul BINARY din acest an la sectiunea software educational. FiziK vine ca un material didactic unic prin calitatea continutului didactic, abordarea pedagogica si inalta tinuta a implementarii sub aspect tehnologic. Caractersiticile sale functionale permit: > Prezentarea notiunilor si proceselor fizice; > Modelarea fenomenelor fizice; > Simularea experimentelor si lucrarilor de laborator; > Verificarea si autoevaluarea cunostintelor elevilor. Bucureşti, Conferinţa Naţională de Învăţământ Virtual - 2003 289 Avantajele utilizarii unui software educational in studiul fizicii se prezinta prin urmatoarele: - Ofera o metoda interactiva de studiu; - Prezinta continutul didactic intr-o forma atractiva, prin animatie si text, facandu-l mai usor asimilabil; - Permite urmarirea pas cu pas a experimentelor simulate; - Ofera posibilitatea evidentierii fenomenelor cheie din experimente; - Asigura insusirea cunostintelor prin intermediul jocurilor cu continut didactic VSB GROUP a dezvoltat acest software educational pentru necesitatile pietei romanesti de specific. FiziK se adreseaza ciclului gimnazial fiind realizat pentru aria curriculara matematica si stiinte, conceput pentru disciplina fizica. Acest produs este unul complet nou, unic prin calitatea continutului didactic, abordarea pedagogica si inalta tinuta a implementarii sub aspect tehnologic. VSB GROUP se aliniaza prin realizarea acestui software actualelor tendinte si transformari din invatamantul romanesc, oferind un produs novator si deosebit de puternic unei piete in formare. Acest produs vine ca un raspuns la necesitatile reale ale invatamantului romanesc. Aplicatia FiziK a fost realizata integral ca un produs nou, fara a prelua module sau parti din programe existente. Acest produs se adreseaza in special scolilor, dar poate fi utilizat ca material de studiu la o serie de alte nivele de invatamant. Informatia este prezentata intr-o structura modulara, astfel incat modulele integrate sa corespunda tematicii abordate in capitolele din programa scolara a disciplinei fizica pentru fiecare din clasele VI, VII, VIII. Structural, aplicatia contine urmatoarele 3 module: 1. TESTE - organizat pe 3 segmente: - GRILE - aceasta parte se prezinta sub forma unui set de grile interactive prin care se realizeaza testarea cunostintelor specifice capitolului respectiv, impreuna cu corectarea progresiva a greselilor survenite. - CUVINTE ASCUNSE - se prezinta ca un joc interactiv de anagrame folosind la aprofundarea notiunilor specifice capitolului respectiv. - SPANZURATOARE - ajuta la fixarea notiunilor tematice prin intermediul unui joc intuitiv realizat pe principiul clasicei "spanzuratori". 2. EXPERIMENTE - aici este prezentata activitatea experimentala prin simularea si modelarea 3D a experimentelor. Fiecare experiment poate fi vizualizat sub forma unui film, cu posibilitatea urmaririi pas cu pas a fenomenului. 3. MATERIALE - in cadrul acestei parti se efectueaza prezentarea, prin vizualizare tridimensionala, a elementelor de laborator utilizate in cadrul experimentelor. Caracteristici specifice produsului FiziK: - Dezvoltat pentru ciclul gimnazial din scolile generale romanesti. - Acopera programa scolara specifica. - Este format din 3 sectiuni de sine statatoare: FiziK6, FiziK7 si FiziK8. - Sectiunile au o structura modulara, modulele integrate corespunzand tematicii abordate in capitolele programei scolare. - Fiecare sectiune contine modulele de TESTE, EXPERIMENTE si MATERIALE, pentru fiecare dintre capitolele programei scolare. Metode de testare automata in platforma e-learning C-Learn-E 48 Radu Radescu; Cristian Lacraru, Universitatea "Politehnica" Bucuresti B Lucrarea de fata işi propune o scurta abordare a facilitatilor de testare care pot fi oferite de catre o platforma de invatamant electronic asistat, numita C-Learn-E. Sunt atinse in principal aspecte teoretice şi tehnice din cadrul sesiunilor de testare şi de evaluare a rezultatelor. Principalele obiective urmarite in realizarea platformei sunt reprezentate de modul interactiv şi atractiv de prezentare a cursurilor, de facilitatile oferite cursantilor, dar şi tutorilor, precum şi de conceperea notiunii de clasa virtuala. 290 Universitatea din Bucureşti, Facultatea de Matematică şi Informatică Softuri educationale pentru invatarea matematicii la clasele primare 49 Loredana Mihalca; Lucian Mosut, Facultatea de Psihologie si Stiinte ale Educatiei, Universitatea Babes-Bolyai 50 Pana Laurentiu, UPG Ploiesti Expozitie In educatia actuala, tehnologia are un rol deosebit de important, impunandu-se realizarea unor softuri educationale care sa usureze procesul de invatare. Pentru integrarea eficienta a softurilor educationale in sistemul de invatamant, acestea trebuie sa treaca printr-un proces de evaluare incepand chiar de la faza de planificare a acestora. Exista linii clare privind elaborarea softurilor educationale si o serie de cercetari empirice axate pe evaluarea designului acestora ce trebuie luate in considerare de realizatori. Se asteapta ca programele educationale sa fie o provocare din punct de vedere cognitiv, sa fie atractive, sa motiveze elevii si sa-i transforme in participanti activi la propriul proces de invatare. Pornind de la aceste premise o echipa multidisciplinara de la Facultatea de Psihologie si Stiinte ale Educatiei a Univ. "Babes-Bolyai" si de la Asociatia de Stiinte Cognitive din Romania a demarat un program de realizare de softuri educationale care sa sprijine procesul de invatare. Descrierea resurselor educationale cu ajutorul RDF A Articolul descrie modul in care se poate descrie semantica resurselor educationale din mediul virtual (Internet), pentru o catalogare si o regasire mai usoara. ITFORTECH- Platforma de formare in domeniul ingineresc 51 Ionut Lambrescu, Universitatea Petrol Gaze din Ploiesti 52 290 Craifaleanu Andrei, Universitatea "Politehnica" din Bucuresti B Articolul prezinta experienta autorilor in proiectarea, realizarea si utilizarea unui produs multimedia dedicat invatarii asistate de calculator. Platforma pe care s-a realizat produsul a fost Asymetrix Toolbok 7.0. Colectivul a inclus reprezentanti ai Universitatii Petrol Gaze din Ploiest i, colegiului Dumfries&Galloway din Scotia si Tecminho din Portugalia. Produsul, intitulat ITFORTECH ( pentru ca se adreseaza formarii in domeniul tehnic), este format din 5 capitole si este (partial) trilingv. Produsul este gandit ca o succesiune de diapozitive (ce contin text, imagini si animatii), ce pot fi accesate secvential, cu posibilitati de navigare intre sectiuni si cu acces la module de autoevaluare. Intregul pachet poate fi integrat (in format html) in platforma Plei@d instalata la Universitatea Petrol Gaze din Ploiesti, ca suport si pentru formele de invatamant la distanta. Pachet de programe aplicative pentru studiul disciplinei "Vibratii mecanice" B Lucrarea prezinta un pachet de programe utilizat in studiul disciplinei "Vibratii mecanice", dezvoltat în concordanta cu programa facultatilor cu profil mecanic de la Universitatea "Politehnica" din Bucuresti. Sunt subliniate avantajele acestei abordari, fiind enuntate si unele consideratii privind utilizarea resurselor multimedia în elaborarea software ului educational mentionat. Este prezentata, cu caracter ilustrativ, rezolvarea informatizata a doua teme, constand in studiul oscilatiilor unor sisteme dinamice cu doua grade de libertate. Bucureşti, Conferinţa Naţională de Învăţământ Virtual - 2003 291
Similar documents
Public Notice On 19 Jan 2016 - Karnataka State Open University
#412, Aptech House, A-65, MIDC, Andheri (E), Mumbai-400 093 Aptech Ltd A-65,Aptech House, MIDC, Behind Tunga International hotel, Andheri-E, Mumbai.
More informationPETROLEUM – GAS UNIVERSITY OF PLOIEŞTI
FACULTY OF MECHANICAL AND ELECTRICAL ENGINEERING [MEE] ...........................................................................39 FACULTY OF PETROLEUM REFINING AND PETROCHEMISTRY [PRP] ............
More information4.2 MB
unul dintre tipurile de afişare a conţinutului unui folder, punctând în meniu View una dintre opţiunile: Thumbnails, Tiles, Icons, List, Details. Lista detaliată (Details) are cea mai mare valoare ...
More information