|
1. Úvod - motivácia k štúdiu princípov počítačov
Informačné technológie dnes zasahujú do všetkých oblastí života spoločnosti
a ich význam neustále narastá. Využíva ich stále väčší počet profesií.
K najrýchlejšie sa rozvíjajúcim zložkám IT patrí výpočtová technika, a
to tak hardware ako aj software. Značným vývojom prešiel software. Dnešné
programy sú svojimi "staršími predchodcami" čo do možností, efektívnosti
a komfortu ovládania prakticky neporovnateľné. Vývoj hardwaru je spomedzi
všetkých oblastí ľudskej činnosti najprudší; v uplynulých štyridsiatich
rokoch sa základné technické parametre počítačových systémov (výkon, kapacita
operačnej pamäte, kapacita externých pamätí a ďalšie) ztisícnásobili,
poniektoré dokonca zdesaťtisícnásobili. Novým fenoménom sa stal INTERNET,
celosvetová počítačová sieť spájajúca milióny počítačov a sústreďujúca
najviac informácií v dejinách ľudstva. Fenomén INTERNETu je tiež príkladom
"raketového" vývoja v oblasti IT, veď začiatky INTERNETu nesiahajú do
obdobia dlhšieho ako je niekoľko posledných rokov. Zaiste je ťažké predvídať,
ako bude vyzerať IT aj v relatívne blízkej budúcnosti, trebárs o desať
rokov.
V minulosti (ale aj v súčasnosti) bol počítač pre väčšinu používateľov
"magickou skrinkou" o ktorej vedeli len "kedy čo stlačiť", efektívne využitie
všetkých možností ktoré poskytuje súčasné IT si vyžaduje poznanie princípov,
na ktorých sú postavené. Nie preto, aby si používateľ doma postavil počítač,
ale preto, aby poznal jeho ohraničenia (vyplývajúce z princípov činnosti)
a vedel tak zvoliť optimálny nástroj (či konfiguráciu) na riešenie svojich
úloh.
Existujú aj ďalšie dôvody. V minulosti obsluha počítača vyžadovala množstvo
technických vedomostí-- užívateľ musel byť do určitej miery programátorom
i technikom. V súčasnosti je ovládanie počítačov natoľko komfortné a jednoduché,
že ich užívateľ nepotrebuje mať takmer žiadne vedomosti o internej práci
počítača, stačí mu naučiť sa niekoľko ovládacích prvkov operačného systému
a používaných aplikácií. Tento spôsob práce je však efektívny len potiaľ,
pokiaľ sa systém správa predpokladaným spôsobom. Výnimky z bežného správania
však môžu okamžite prácu narušiť-- hoci ich príčiny by boli triviálne
a ľahko odstrániteľné. Príčinou je, že deje prebiehajúce vo vnútri počítača
prestali byť pre užívateľa transparentné.
Nezanedbateľným je aj určitý 'psychologický' dôvod. Ak užívateľ spozná
princípy počítača, počítač pre neho nie je čiernou skrinkou, ale nástrojom,
ktorého zloženie a správanie pozná; potom aj práca s ním bude pre neho
prirodzenejšia.
Z týchto dôvodov by sa poznanie princípov na ktorých funguje počítač malo
vyučovať, práve tak, ako princípy spaľovacích motorov, anatómia človeka
či iné témy, ktoré sú súčasťou klasického vzdelávania. Prednášanie týchto
tém na školách má svoj účel, nepochybný a natoľko zrejmý, že sa tento
význam ani explicitne nezdôvodňuje. Takisto základné vedomosti z počítačových
systémov a ich princípov by mali mať užívatelia, mali by poznať nástroj,
s ktorým pracujú. Samozrejme, ešte na väčšej úrovni by ho mali poznať
programátori.
2. Problémy spojené s výučbou Princípov počítačov
Vyučovanie princípov počítačov však naráža na niekoľko problémov.
Vývoj v tejto oblasti je natoľko dynamický, že aktuálne informácie príliš
rýchlo zastarajú a ľahko sa môže sa stať, že informácie uvedené na začiatku
kurzu sú do skončenia kurzu už neaktuálne (napr. nové generácie procesorov
sa objavujú v priemere každých deväť mesiacov). Ďalej, prílev nových informácií
je obrovský-je preto otázkou, ktoré informácie zaradiť do prednášky (pre
tento predmet neexistujú fixné detailné učebné osnovy, či už pre stredné
alebo vysoké školy). No ani samotné získanie informácií nemusí byť triviálnou
záležitosťou a môže zahrňovať štúdium periodík alebo prezeranie WWW stránok
rôznych firiem, inštitúcií či výskumných laboratórií. Navyše, informácie
uvedené v neodborných periodikách a amatérskych WWW stránkach môžu byť
skreslené a nepresné, a je preto potrebné ich overovanie.
3. Koncepcia vyučovania Princípov počítačov
Z princípov počítačov, podobne ako aj z iných oblastí, študent môže získať
vedomosti na rôznych úrovniach, ktoré však možno približne rozdeliť do
troch kategórií:
- funkčná úroveň: Používateľ na tejto úrovni pozná časti počítača
a ich funkciu. Pozná aj niektoré technické parametre a odborné výrazy.
Svoje znalosti získal najčastejšie z populárnej počítačovej literatúry
a časopisov. Vedomosti na tejto úrovni majú väčšinou bežní používatelia
a dosť často aj programátori.
- principiálna úroveň: Používateľ pozná aj princípy práce počítača
a ďalších zariadení. Má určité skúsenosti s programovaním. Jeho vedomosti
poskytujú základ na získanie ďalších informácií, napr. podrobnejšiu
znalosť použitých technológií, pričom môže "postúpiť" na nasledujúcu
úroveň.
- profesionálna úroveň: Sem patria ľudia, ktorí s hardwarom
bežne pracujú, napríklad konštruktéri. Majú vedomosti potrebné k reálnemu
zostrojeniu zariadení. Poznajú fyzikálne obmedzenia konštrukcie počítača
(a ďalšie súvisiace fyzikálne procesy), podrobne poznajú parametre základných
súčiastok (napr. základných hradiel), prípadne ich konkrétne realizácie
od rôznych firiem.
Napríklad, študent na funkčnej úrovni vie len, že procesor má obvod na
sčítanie čísel. Na principiálnej úrovni chápe aj princíp práce tohto obvodu
- pozná dvojkovú aritmetiku, vie ako možno zo základných hradiel vyrobiť
tento obvod a prípadne pozná aj princípy fungovania základných hradiel.
Ak má vedomosti na profesionálnej úrovni, tak vie tento obvod aj skonštruovať.
Akú úroveň vedomostí by však mali mať študenti?
Pred odpoveďou na túto otázku sa znovu vráťme k IT. Na jednej strane je
potrebné zahrnúť do výučby hardwarovú zložku IT (t.j. poskytovať študentom
aj technické informácie), no na druhej strane je táto oblasť veľmi prudko
sa rozvíjajúcou. Rýchle zmeny spôsobujú, že aktuálne informácie skoro
zastarajú. Riešením je sústrediť sa aj na principiálne vedomosti a doplniť
ich aktuálnymi technickými informáciami. Znalosť principiálnych vedomostí
uľahčuje osvojenie si aktuálnych informácií a ich správne interpretovanie
(pretože predstavujú takpovediac len zoznam vlastností konkrétneho technického
prevedenia uvažovaného princípu). Predstavujú základ, na ktorom sú dané
technológie postavené. Tieto informácie sú oveľa stálejšie (málokedy sa
vymyslí zariadenie pracujúce na úplne novom princípe, zväčša sa len zmení
technológia alebo sa mierne modifikuje princíp). No a nakoniec, na tejto
úrovni látka nie je pre študenta len súborom faktov, ale sám dokáže určité
veci pochopiť a objaviť súvislosti, čím je pre neho ľahšie zapamätať si
látku. Študent pochopí činnosť počítača na teoretickej úrovni, spozná
model počítača, vďaka čomu získa predstavu o jeho činnosti.
Z týchto dôvodov sa nám najvýhodnejšou javí principiálna úroveň. Je výhodná
aj z hľadiska pomeru získaných informácií a námahy. Jej súčasťou je prirodzene
funkčná úroveň, ktorá musí byť prednesená. Takisto by do kurzu mali byť
zaradené aj aktuálne technické informácie, ktoré však nemusia všetky byť
prednesené, ale časť z nich môžu študenti naštudovať v rámci domácich
úloh a referátov.
Ktoré vedomosti by študenti mali mať predtým ako začnú študovať princípy
počítačov?
Nutnou podmienkou je, aby študent vedel pracovať s počítačom a mal aspoň
základné skúsenosti s programovaním. Mal by mať určité fyzikálne vedomosti
o elektrických obvodoch a polovodičových súčiastkach. Z matematických
základov by mal aspoň na základnej úrovni poznať logické funkcie a číselné
sústavy, výhodné je, ak má študent určitú "prax" v tejto oblasti matematiky.
Uvedené poznatky sa študent naučí v prvom a druhom ročníku stredných škôl,
preto čo sa týka vyučovania na stredných školách, pokladáme za vhodné
učiť tento predmet až v treťom alebo štvrtom ročníku.
Zvolenie konkrétnych tém i hĺbky závisí od ich rozsahu a od času, ktorý
je pre kurz vyhradený. Ideálne je napríklad vyčleniť pre maturantov z
informatiky samostatný výberový predmet venujúci sa tejto problematike,
v rozsahu 2 hodín týždenne počas jedného školského polroka. Za tento čas
je možné podať pomerne ucelený úvod do problematiky. Základný prehľad
možno podať už za štvrťrok-týmto rozsahom sa budeme ďalej prioritne zaoberať.
Kratší čas už zrejme nepostačuje na štúdium princípov a je možné podať
zväčša len základné vedomosti na funkčnej úrovni.
Podobne ako zvolenie vhodnej úrovne je otázkou, aký súbor vedomostí do
kurzu zaradiť. Konkrétnu tematickú náplň však nebudeme študovať, pretože
to prekračuje rozsah tohto článku. Uvedieme len okruhy tém:
- historický prehľad
- štruktúra počítača (zloženie počítačového systému)
- matematické základy
- číslicové obvody
- procesory
- pamäte
- zbernice
- V/V prenos
- periférie
- INTERNET
4. Výučbové pomôcky. Využitie informačných technológií
Pri výučbe počítačových systémov je vhodné používať priamo hardware. Napríklad,
začať pred študentmi rozoberať počítač a ukazovať jeho jednotlivé časti,
alebo experimentovať využívajúc rôzne meracie prístroje, či nechať študentov
zostrojovať zo základných hradiel obvody je zaiste pôsobivé a vhodné,
no finančne ťažko uskutočniteľné.
Na druhej strane, pri mnohých témach je vhodné vyučovať názorne-- výklad
sprevádzať rôznymi obrázkami a prípadne animáciami. Často totiž jednoduchý
obrázok alebo animácia objasní látku rýchlejšie ako čisto slovný popis,
navyše je takto sprevádzaný výklad pre študenta atraktívnejší.
Problematické však môže spomenuté zdroje získať.
Bližšie budeme študovať výučbové programy, animácie a hypertextové a hypermediálne
učebnice. Vychádzame pritom zo skúseností pri práci na projekte realizovanom
na MFF UK. Jeho cieľom je vytvoriť učebnicu a pomôcky pre úvodný kurz
o princípoch počítačov a počítačových systémov Okrem textovej učebnice
sa. uvažuje vytvoriť aj jej hypertextová verzia, výučbové programy a animácie.
Projekt prebieha už štvrtý rok a značná časť produktov je už vytvorená--
bola vytvorená učebnica, niektoré animácie a výučbové programy.
4.1 Výučbové programy
Pod výučbovým programom rozumieme program, ktorý je využiteľný pri výučbe,
či už učiteľom pri výklade alebo študentom či samoukom pri štúdiu. V našej
oblasti program môže napr. opisovať princípy počítača, resp. jeho časti
a výklad sprevádzať zvukom, obrazom a videom a reagovať na užívateľove
"otázky", resp. podnety. Počítač, obrazne povedané, "sám rozpráva o sebe".
Sú možné aj ďalšie podoby výučbových programov. V tomto odseku sa zaoberáme
výučbovými programami, skúmame možnosti, ktoré poskytujú vyučovaniu princípov
počítačov.
Výučbové programy môžu:
- prezentovať látku
- demonštrovať na príkladoch
- preskúšať látku
- umožniť študentovi experimentovanie
Preto tvoria nielen lacnejšiu alternatívu k používaniu drahého hardwaru,
ale sú aj vhodným vizualizačným prostriedkom. Presnejšie, ich veľkou výhodou
je, že dokážu zvýrazniť podstatné údaje od ("rozptyľujúcich", t.j. momentálne
nedôležitých) ostatných údajoch a tiež môžu ukázať aj "vzdialenejšie"
súvislosti, napr. koopreráciu viacerých častí počítača. Táto ich schopnosť
je kľúčová a preto nie sú menejhodnotnou "lacnejšou náhražkou", ale sú
rovnocenným doplnkom hardware-ových pomôcok, pretože je vhodné aj v prípade
dostupnosti drahých pomôcok používať aj výučbové programy.
V procese výučby sa nimi dosahujú tri ciele:
- zatraktívnenie niektorých tém (napr. matematických základov)
- uľahčenie pochopenia (napr. znázornenie, ako sa obvod správa pri
určitom vstupe - zobrazenie toku el. prúdov medzi jednotlivými súčiastkami
obvodu)
- názornejšie objasnenie (napr. trojrozmerná animácia znázorňujúca
vykresľovanie obrazu na monitore elektrónovým delom)
Prirodzene, v prípade princípov počítačov možno výučbové programy využiť
pri všetkých témach, najviac však zefektívnia výučbu týchto tém:
- matematika:
číselné sústavy, rôzne kódovania, aritmetika v rôznych kódoch, logické
funkcie. Napríklad, program pre číselné sústavy: má zlučovať výklad
látky (pojem číselnej sústavy, prevody medzi nimi), príklady a demonštrácie
(napr. vyjadrenia rôznych čísel v rôznych sústavách), experimentovanie
(napr. študent zadá číslo a sústavu, program vypíše vyjadrenie tohto
čísla v tejto sústave ) a preskúšanie (napr. opačný proces: počítač
zadá číslo a sústavu a študent má napísať vyjadrenie.
Rovnako ďalšie programy by mali mať všetky spomenuté črty.
- číslicové obvody:
Napríklad, program pre simuláciu obvodov: študent si na obrazovku nakreslí
schému obvodu (vie nakresliť základné hradlá, spoje medzi nimi a znázorniť
vstupné body). Potom vie priradiť hodnotu vstupom a pozorovať správanie
obvodu (napríklad, voliteľnou rýchlosťou znázorní tok elektrického prúdu
po spojoch). Študent tak môže na zvolenom vstupe pozorovať správanie
obvodu, vidieť činnosť jedného hradla v kontexte s ostatnými a tak ľahšie
pochopiť jeho činnosť (príklad- sčítačka).
- procesory:
mikrokód, strojový kód
Príklady výučbových programov: emulátor mikrojazyka, emulátor strojového
kódu.
Jednoduché výučbové programy (napr. demonštrujúce niektorý algoritmus
reálnej aritmetiky, prevod medzi číselnými sústavami a ďalšie...) si môže
ľahko vytvoriť aj sám učiteľ.
4.2 Animácie
Možno ich využiť napríklad pri témach: fyzikálne základy počítačov, číslicové
obvody, externé pamäte, V/V prenos, periférie a ďalšie...
Najmä periférie je vhodné animovať, pretože výklad ich princípov je dosť
"opisný", napr. elektrónový lúč je vychyľovaný dvoma elektromagnetickými
cievkami..., pričom takýto výklad vlastne vyžaduje od žiaka predstaviť
si scénu opisovanú textom. Aby však predstava bola presná (napríklad,
ak opisujeme deje v trojrozmernom priestore) - tak text (resp. výklad)
musí byť často neúnosne siahodlhý. Riešením je doplniť výklad názornými
animáciami.
Na vytváranie animácií pritom v súčasnosti už existujú pomerne efektívne
nástroje (napr. 3D studio), v ktorých možno pomerne ľahko vytvárať pôsobivé
animácie.
4.3 Hypertext
4.3.1 Hypertext pri výučbe princípov počítačov
V úvode práce sme spomenuli niektoré problémy pri výučbe, vyplývajúce
z povahy preberanej látky. Tieto sa výrazne prejavia, pokiaľ uvažujeme
o "klasickej" papierovej učebnici, resp. iného študijného materiálu pre
tento predmet.
Papierová učebnica má nasledovné nevýhody:
- je "ne-rozširovateľná"- v prípade nových informácií je síce
teoreticky možné urobiť dotlač, vzhľadom k rýchlemu tempu objavovania
sa nových informácií je to však obtiažne realizovateľné...
- je "ne-modifikovateľná"- problém pri zaraďovaní nových informácií
môže byť obtiažny aj preto, lebo aktuálne informácie nemusia predstavovať
len ďalšiu položku v určitom zozname (napr. "najnovší procesor rady
INTEL x86"), ktorú stačí jednoducho "pridať na koniec učebnice"- nie,
nové informácie môžu vyžadovať prehodnotenie doterajšieho pohľadu na
danú problematiku a pedagogického spôsobu jej podania.
- je "ne-multimediálna"- ako už bolo zdôraznené, opisovanú látku
je veľmi vhodné doplniť obrázkami, videom (animáciami), interaktivitou
- výukovými programami (demonštrovanie, experimentovanie, preskúšanie
látky) a prípadne zvukom (hlasový komentár), atď...
- je "ne-adaptívna"- Predstavuje často len jednu koncepciu,
jednu podobu kurzu. Študent sa "prispôsobuje" učebnici, nie naopak.
dynamika vývoja v oblasti IT vplýva na:
- aktuálnosť informácií. Nové produkty (napr. procesory) či
technológie sa objavujú zhruba každý polrok, následkom čoho sa v prípade
"klasickej" papierovej učebnice môže stať, že kým je vydaná, tak informácie
obsiahnuté v nej sú už neaktuálne
- objem informácii. Vzhľadom k objemu informácií je autor nútený
buď priniesť "povrchné" informácie (na funkčnej úrovni), resp. zamerať
sa len na jednu konkrétnu oblasť.
Problémy spojené s aktuálnosťou a objemom informácií sme navrhli riešiť
zameraním sa na koncepčnú, principiálnu úroveň. Tento prístup je dostatočný,
pokiaľ spolu s principiálnymi vedomosťami študent v rámci kurzu získa
aj aktuálne technické informácie (a prirodzene aj súbor funkčných vedomostí).
Samozrejme, voľba tohto riešenia bola podmienená realizovateľnosťou. Ideálne
by bolo mať pre každého študenta osobitý kurz, vypracovaný presne podľa
jeho počiatočných, "vstupných" vedomostí a podľa toho, čo od kurzu požaduje
(a z toho vyplývajúcich vedomostí, ktoré študent potrebuje získať). Zároveň,
ideálny stav by bol, keby každý študent mal osobitého učiteľa, ktorý by
študenta viedol študentovým "na-mieru-šitým" kurzom a v závislosti od
študentovho pokroku by sa viac alebo menej venoval určitým častiam, resp.
podľa priebežných otázok či nových cieľov študenta by upravoval rozsah
a poradie jednotlivých častí, prípadne do kurzu zaraďoval nové časti.
Spomenutá koncepcia --sústrediť sa na principiálne vedomosti a získavanie
aktuálnych "technických" informácií z väčšej časti prenechať na študenta--
sa do určitej miery približovala "ideálnemu" stavu. Principiálne vedomosti
boli nutným základom, ktoré v prevažnej miere musel mať každý študent,
aktuálne vedomosti si študent mohol vyberať podľa svojich záujmov (v rámci
kurzu bola prednesená len ich časť). Pravda, takýto spôsob štúdia je ešte
vzdialený od "ideálneho". Napriek tomu, je pomerne efektívny a s využitím
informačných technológií je možné ďalšie priblíženie sa ideálnemu výučbovému
procesu.
Zdokonaliť možno práve "klasickú" (papierovú) učebnicu-- tým, že ju nahradíme
elektronickou. Elektronická učebnica má oproti klasickej niekoľko výhod.
Jednak umožňuje nahradiť lineárny text nelineárnym, možno tiež spojiť
viacero médií (text, obraz, video i zvuk) do jedného celku. Text učebnice
je ľahko modifikovateľný. Súhrnom, hypertextová, resp. hypermediálna elektronická
učebnica je (v porovnaní s "klasickou" papierovou učebnicou):
- ľahko dopĺňateľná
- ľahko modifikovateľná
- s možnosťami odkazov (liniek)
Vďaka tomu je možné vytvoriť ku kurzu elektronický študijný materiál
ku kurzu (ktorý pre jednoduchosť môže obsahovať len informácie, ktoré
neboli v rámci kurzu uvedené, t.j. aktuálne vedomosti). Informácie v ňom
možno vytriediť, usporiadať jednoduchým systémom hyperliniek (odkazov),
čitateľ má okrem priameho vyhľadávania v obsahu či indexu aj ďalšie možnosti
vyhľadávania informácií. Pri každej téme je možné uviesť linky na súvisiace
témy, prípadne pri pojmoch spomenutých v texte možno ich spojiť linkami
s ďalšími textami, ktoré tieto pojmy vysvetľujú podrobnejšie.
Samozrejme, možno očakávať dva možné prístupy čitateľa k elektronickej
učebnici-- "ako k encyklopédií" alebo "ako k učebnici". V prvom prípade
čitateľa zaujíma len konkrétny poznatok, napr. charakteristika určitého
procesora, v druhom prípade má čitateľ záujem o širšiu tému, napr. princípy
činnosti procesora, čo už predstavuje väčší informačný celok, ktorého
súčasťou musia byť aj zoznam informácií (resp. linky na informácie), ktoré
sú pre pochopenie potrebné, linky na texty podrobnejšie vysvetľujúce určité
heslá alebo pasáže či linky na ďalšie, nadväzujúce témy.
- s črtami adaptability
Pod adaptabilitou hypermediálnej učebnice rozumieme prispôsobovanie
sa učebnice, jej obsahu i vizuálnej stránky konkrétnemu užívateľovi. Daný
systém (učebnica) by mal byť schopný podľa informácií, ktoré o čitateľovi
získa (napr. vedomosti, ktoré mal predtým, ako začal čítať učebnicu; aké
má ciele (t.j. čo sa chce dozvedieť), aké hyperlinky v danom hypertexte
prezeral, v akom poradí a ako dlho, ako učivo pochopil (kontrolné otázky)
a ďalšie...) potom na základe toho prispôsobiť text (úroveň detailnosti,
spôsob podania, linky na doporučené doplňujúce informácie, atď...) príslušnému
čitateľovi.
- existujú prostriedky pre ich vytváranie
Existujú rozšírené systémy a nástroje pre vytváranie hypertextov a ich
združenie s ďalšími médiami (obraz, video, zvuk) a programami. Pre WWW
stránky sú najznámejšími jazykmi HTML a Java.
- možno realizovať prístup na INTERNET
Mnohé hypertextové a hypermediálne systémy umožňujú prenos dát cez sieť.
Na jednom počítači (server) môžu byť uložené dáta, ostatné počítače (klienti)
z neho tieto dáta čítajú. Sprístupňovanie a prenos dát a zároveň ich zobrazenie
pre koncového užívateľa (študenta) zabezpečuje príslušný hypertextový
systém a operačný systém.
Význam "pripojenia" hypermediálnej učebnice na sieť, resp. na INTERNET
je nepochybný:
- prístup k dátam nie je obmedzený fyzickou polohou čitateľa, t.j.
s učebnicou je pracovať z ľubovolného miesta pripojeného k internetu.
- prístup k dátam nie je obmedzený na jedného čitateľa, t.j. s učebnicou
môže pracovať viacero čitateľov naraz
- možno pripojiť linky na ďalšie zdroje informácií - WWW stránky (napr.
WWW stránky firiem a výskumných centier, internetových časopisov atď...)
- pokiaľ daná elektronická učebnica nepredstavuje len encyklopédiu,
ale aj učebnicu, z horeuvedených bodov vyplýva, že môže poslúžiť na
"domáce" samoštúdium bez učiteľa, resp. bez jeho fyzickej prítomnosti.
Tieto výhody, ktoré internetové kurzy majú, sú nesporné a bezpochyby
prispejú k ich obľube a masovému rozšíreniu.
4.4 Adaptabilné učebnice a ich realizácia
Adaptabilné systémy sú zatiaľ v štádiu výskumu. Napriek tomu je možné
implementovať adaptabilné črty aj v bežnom hypertexte.
Pre názornosť, nech učebnica zahrňuje principiálne i aktuálne vedomosti.
Jednotlivé témy možno čítať v rôznom poradí -- možné sú viaceré scenáre
čítania. Adaptabilná učebnica rozdeľuje čitateľov na niekoľko skupín (napr.
podľa úrovne ich vstupných znalostí). Zaradenie čitateľa do jednej zo
skupín sa urobí podľa zvolenej heuristiky, vychádzajúc z čitateľovho správania,
a prípadne z jeho odpovedí na určité otázky, ktoré mu systém za týmto
účelom kladie. Adaptabilitu však možno do veľkej miery dosiahnuť sériou
otázok, na ktoré čitateľ odpovedá a je zaradený do jednej zo skupín podľa
svojich odpovedí. Napríklad, učebnica môže obsahovať scenárov čítania,
ktoré čitateľovi ponúkne {čitateľ má samozrejme aj "štandardnú" možnosť
čítať kapitolu, ktorú si vyberie z (tematického) obsahu)-- čitateľ si
zo zoznamu vyberie tému, ktorá ho zaujíma (prípadne môže byť v ponuke
i spojenie viacerých súvisiacich tém, napr. Digitálne obvody, Digitálne
obvody a polovodičové pamäte, Digitálne obvody, polovodičové pamäte a
procesor, Procesor a iné...) a zvolí úroveň detailnosti (a prípadne
aj charakter) informácií, ktoré o danej téme chce získať. Napríklad, po
výbere témy (alebo určitého kurzu pokrývajúceho viacero tém) čitateľ dostane
otázku "aký charakter má mať vybraný kurz?" a možné odpovede sú napr.:
Funkčný, Principiálny alebo Profesionálny kurz; ďalšia otázka
môže byť: {na akej úrovni podrobnosti čitateľ požaduje informácie?}":
s možnosťou výberu z viacerých úrovní, Stručný...Podrobný prehľad.
Adaptabilitu teda možno v značnej miere docieliť vhodným návrhom hyperdokumentu.
Existuje aj niekoľko nástrojov (zväčša však komerčných) pre vytváranie
adaptabilných učebníc. Tieto implementujú aj rôzne metódy a technológie
používané v umelej inteligencii. Výskum v tejto oblasti stále prebieha.
4.5 Kurzy cez INTERNET, spolupráca študentov
Vytvoriť na INTERNETe "verejne prístupnú" učebnicu alebo encyklopédiu
môže učiteľ, udržiavať a aktualizovať ju môžu pomáhať študenti. V rámci
samostatnej činnosti (súčasťou kurzu môžu byť referáty a projekty) do
nej môžu byť zaradené práce študentov (čím sa informácie obsiahnuté v
nich sprístupnia aj pre ostatných študentov), spracovávajúce určitú problematiku,
informačnú oblasť. Prínos študentov pritom nemožno podceňovať. Študenti
čítavajú odborno-populárne časopisy, ktoré prinášajú aktuálne informácie,
častokrát prezerajú WWW-stránky. Nové trendy vo svete IT ich zaujímajú.
Táto ich "zvedavosť" spolu s pocitom zmysluplnosti ich práce (práca sa
spolu s uvedením mien autorov včlení do existujúceho hypertextu, aby mohla
byť využívaná aj ďalšími generáciami študentov). Tieto faktory môžu študentov
pozitívne motivovať k tomu, aby vytvorili produkt požadovanej kvality.
Projekty však majú pozitívny prínos aj pre samotných študentov-- naštudujú
si určitú oblasť a zároveň sa pocvičia v tvorbe referátov.
|