Образовательное программное обеспечение — это термин, обозначающий любое компьютерное программное обеспечение , созданное для образовательных целей. Он охватывает различные диапазоны: от программного обеспечения для изучения языков до программного обеспечения для управления классом и справочного программного обеспечения. Цель всего этого программного обеспечения — сделать какую-то часть образования более эффективной и результативной.
Использование компьютерного оборудования и программного обеспечения в образовании и обучении началось в начале 1940-х годов, когда американские исследователи разработали авиасимуляторы , которые использовали аналоговые компьютеры для генерации данных, моделируемых бортовыми приборами. Одной из таких систем был учебный синтетический радар типа 19, построенный в 1943 году. Начиная с этих первых попыток в эпоху Второй мировой войны и до середины 1970-х годов образовательное программное обеспечение было напрямую привязано к оборудованию, на котором оно работало. Новаторскими образовательными компьютерными системами того времени были система PLATO (1960 г.), разработанная в Университете Иллинойса, и TICCIT (1969 г.). В 1963 году IBM установила партнерство с Институтом математических исследований в социальных науках Стэнфордского университета (IMSSS) под руководством Патрика Суппеса для разработки первой комплексной учебной программы начальной школы CAI, которая широко применялась в школах Калифорнии и США. Миссисипи. [1] В 1967 году была создана корпорация Computer Curriculum Corporation (CCC, ныне Pearson Education Technologies [2] ) для продажи школам материалов, разработанных в рамках партнерства с IBM. Первые терминалы, на которых работали образовательные системы, стоили более 10 000 долларов, что делало их недоступными для большинства учебных заведений. Некоторые языки программирования этого периода (p3) и LOGO (1967) также можно считать образовательными, поскольку они были специально ориентированы на студентов и начинающих пользователей компьютеров. Система PLATO IV , выпущенная в 1972 году, поддерживала множество функций, которые позже стали стандартными для образовательного программного обеспечения, работающего на домашних компьютерах. Его функции включали растровую графику , примитивную генерацию звука и поддержку устройств ввода без клавиатуры , включая сенсорный экран .
Появление персонального компьютера Altair 8800 в 1975 году изменило область программного обеспечения в целом, что имело определенные последствия для образовательного программного обеспечения. В то время как пользователи до 1975 года зависели от университетских или государственных мэйнфреймов с разделением времени, пользователи после этого сдвига могли создавать и использовать программное обеспечение для компьютеров дома и в школах, компьютеры были доступны менее чем за 2000 долларов. К началу 1980-х годов доступность персональных компьютеров, включая Apple II (1977 г.), Commodore PET (1977 г.), VIC-20 (1980 г.) и Commodore 64 (1982 г.), позволила создать компании и некоммерческие организации, специализирующиеся на образовательном программном обеспечении. . Broderbund и The Learning Company — ключевые компании того периода, а MECC , Миннесотский образовательный компьютерный консорциум, ключевой некоммерческий разработчик программного обеспечения. Эти и другие компании разработали ряд игр для персональных компьютеров, причем основная часть программного обеспечения изначально была разработана для Apple II.
«Курсовое программное обеспечение» — это термин, объединяющий слова «курс» и «программное обеспечение». Первоначально он использовался для описания дополнительных учебных материалов, предназначенных в виде комплектов для учителей или инструкторов или в качестве учебных пособий для учащихся, обычно упакованных для использования на компьютере. Значение и использование этого термина расширились и могут относиться ко всему курсу и любому дополнительному материалу при использовании в онлайн-классе или в компьютерном формате. Многие компании используют этот термин для описания всего «пакета», состоящего из одного «занятия» или «курса», объединенного вместе с различными уроками, тестами и другими необходимыми материалами. Сами учебные материалы могут быть в разных форматах: некоторые доступны только в Интернете, например, на веб-страницах, тогда как другие можно загрузить в виде файлов PDF или других типов документов. Многие формы образовательных технологий теперь охватываются термином «курсовые программы» . Большинство ведущих образовательных компаний запрашивают или включают учебные курсы в свои пакеты обучения.
Некоторое образовательное программное обеспечение предназначено для использования в школьных классах. Обычно такое программное обеспечение может проецироваться на большую доску перед классом и/или запускаться одновременно в сети настольных компьютеров в классе. Наиболее примечательными являются платы SMART Board, которые используют SMART Notebook для взаимодействия с доской, что позволяет использовать перья для рисования на доске в цифровом виде. Этот тип программного обеспечения часто называют программным обеспечением для управления классом . В то время как учителя часто предпочитают использовать в своих ИТ-пакетах образовательное программное обеспечение из других категорий (например, справочные материалы, детское программное обеспечение), выросла целая категория образовательного программного обеспечения, специально предназначенного для помощи в обучении в классе. Брендинг в этой категории менее силен, чем в тех, которые ориентированы на домашних пользователей. Программное обеспечение часто очень специализировано и производится различными производителями, в том числе многими известными издателями образовательных книг.
Из-за ущерба окружающей среде и необходимости перехода учебных заведений к « безбумажному » [3] все больше учебных заведений ищут альтернативные способы оценки и тестирования, которые, как всегда традиционно известно, требуют огромного количества бумаги. Программное обеспечение для оценки относится к программному обеспечению, основной целью которого является оценка и тестирование учащихся в виртуальной среде. [4] Программное обеспечение для оценивания позволяет учащимся выполнять тесты и экзамены с помощью компьютера, обычно подключенного к сети. Затем программное обеспечение оценивает каждую стенограмму теста и выдает результаты для каждого учащегося. Программное обеспечение для оценки доступно в различных вариантах, наиболее популярными из которых являются локальное программное обеспечение, онлайн-программное обеспечение и портативные системы голосования. Доступны фирменное программное обеспечение и программные системы с открытым исходным кодом . Технически Лаборатория оценки навыков относится к категории «Обучающие программы » (см. выше) и является примером компьютерного программного обеспечения для оценки с методологией PPA-2 (Plan, Prove, Assess) для создания и проведения компьютерного онлайн-экзамена. Moodle — это набирающий популярность пример программного обеспечения с открытым исходным кодом и компонентом оценивания. QST Online [5] — специализированное решение для проведения экзаменов/оценок с открытым исходным кодом, также получает все большее распространение. Другие популярные международные системы оценивания включают Google Classroom , Blackboard Learn , EvaluNet и XT .
Многие издатели печатных словарей и энциклопедий участвуют в производстве образовательного справочного программного обеспечения с середины 1990-х годов. На рынке эталонного программного обеспечения к ним присоединились как начинающие компании, так и признанные издатели программного обеспечения, в первую очередь Microsoft .
Первые коммерческие эталонные программные продукты представляли собой переформулировку существующего контента в версии на компакт-дисках , часто дополненные новым мультимедийным контентом, включая сжатое видео и звук. В более поздних продуктах использовались интернет-технологии, чтобы дополнить продукты CD-ROM, а в последнее время полностью их заменить.
Википедия и ее ответвления (такие как Викисловарь ) ознаменовали новый виток в образовательном справочном программном обеспечении. Раньше содержание энциклопедий и словарей формировалось на основе приглашенных и закрытых коллективов специалистов. Концепция Wiki позволила разработать совместные справочные материалы посредством открытого сотрудничества с участием экспертов и неспециалистов.
Некоторые производители считали обычные персональные компьютеры неподходящей платформой для обучения программному обеспечению детей младшего возраста и вместо этого выпускали специальные аппаратные средства, удобные для детей. Аппаратное и программное обеспечение обычно объединяются в один продукт, например детский ноутбук. Клавиатура ноутбука для детей младшего возраста имеет алфавитный порядок, а для детей старшего возраста — QWERTY . Самый известный пример — продукты LeapFrog . К ним относятся оригинально спроектированные портативные консоли с множеством подключаемых картриджей с обучающими играми и электронные устройства, похожие на книги, в которые можно загружать разнообразные электронные книги . Эти продукты более портативны, чем портативные компьютеры, но имеют гораздо более ограниченный круг целей, в основном направленных на повышение грамотности .
В то время как основные операционные системы предназначены для общего использования и более или менее адаптированы для образования только за счет добавленных к ним наборов приложений, различные производители программного обеспечения, особенно дистрибутивы Linux , стремились предоставить интегрированные платформы специально для образования.
Ранее образовательное программное обеспечение для важных рынков корпоративного и высшего образования было разработано для работы на одном настольном компьютере (или эквивалентном пользовательском устройстве). Сразу после 2000 года проектировщики решили перейти на серверные приложения с высокой степенью стандартизации . Это означает, что образовательное программное обеспечение работает в основном на серверах, которые могут находиться за сотни или тысячи миль от реального пользователя. Пользователь получает лишь крошечные фрагменты учебного модуля или теста, передаваемые через Интернет один за другим. Серверное программное обеспечение решает, какой учебный материал распространять, собирает результаты и отображает прогресс преподавательскому составу. Другой способ выразить это изменение — сказать, что образовательное программное обеспечение превратилось в образовательную онлайн-услугу. Системы одобрения и одобрения правительства США обеспечили быстрый переход на новый способ управления и распространения учебных материалов. McDonald's также экспериментировал с этим с помощью программы eCrew Development Program для Nintendo DS .
Смотрите также:
Существуют весьма специфические нишевые рынки образовательного программного обеспечения, в том числе:
(программное обеспечение для удаленного управления и мониторинга, программное обеспечение для передачи файлов, камера для документов и презентатор, бесплатные инструменты,...)
Видеоигры можно использовать для обучения пользователей технической грамотности или более подробному изучению предмета. Некоторые операционные системы и мобильные телефоны имеют эти функции. Ярким примером является Microsoft Solitaire , который был разработан для ознакомления пользователей с использованием графических пользовательских интерфейсов , особенно с мышью и техникой перетаскивания . Mavis Beacon Teaches Typing — это широко известная программа со встроенными мини-играми, которые развлекают пользователя и одновременно улучшают его навыки набора текста.
Геймификация — это использование элементов игрового дизайна в неигровом контексте, которая доказала свою эффективность в мотивации изменения поведения. Рассматривая элементы игры как «мотивационные возможности» и формализуя отношения между этими элементами и мотивационными возможностями. [8] Classcraft — это программный инструмент, используемый учителями, в котором наряду с образовательной целью есть элементы игры. Tovertafel — игровая консоль, предназначенная для коррекционного обучения и борьбы с последствиями деменции .
Программное обеспечение для обучения с репетитором определяется как программное обеспечение, которое имитирует динамику репетиторства «учитель-ученик» один на один с программным обеспечением вместо учителя. Было проведено исследование, чтобы выяснить, будет ли этот тип программного обеспечения эффективным для улучшения понимания материала студентами. Был сделан вывод, что имело место положительное влияние, которое уменьшило количество времени, необходимое учащимся для обучения, и относительный прирост понимания. [9]
Было проведено исследование, чтобы увидеть влияние образовательного программного обеспечения на детей с легкой формой инвалидности. Результаты показали, что программное обеспечение оказало положительное влияние, помогая обучать этих детей социальным навыкам посредством командного обучения и дискуссий, видео и игр. [10]
Сегодня существует большой рынок образовательного программного обеспечения. Команда решила, что им следует разработать систему, в которой следует оценивать образовательное программное обеспечение, поскольку действующего стандарта не существует. Это называется «Построение комплексной оценки электронных средств обучения и образовательного программного обеспечения» (CEELTES). [11] Программное обеспечение, подлежащее оценке, оценивается по балльной шкале в четырех категориях: область технических, технологических и пользовательских характеристик; область критериев оценки информации, содержания и работы программного обеспечения; область критериев оценки информации с точки зрения образовательного использования, обучения и признания; область критериев оценки психолого-педагогического использования программного обеспечения. [12]
В курсе информатики университетского уровня логика обучения является неотъемлемой частью учебной программы. Существует предложение использовать два инструмента обучения логистике, FOLST и LogicChess, для понимания логики первого порядка, чтобы студенты университетов могли лучше понять материал курса и основы логистического проектирования. [13]
