Wprowadzenie

Autorzy artykułu zwracają uwagę na dwa elementy edukacji zdalnej: aktywność uczącego się oraz organizację powtórek przekrojowych i tematycznych. Artykuł prezentuje możliwości edytora LCDS jako narzędzia tworzenia interaktywnych materiałów edukacyjnych oraz przykład zastosowania tej aplikacji do budowy materiałów powtórkowych i ich ocenę przez studentów dwóch kierunków: informatyki i medycyny.

Wybór edytora materiałów elektronicznych

Autorzy artykułu zapoznali się z literaturą fachową dotyczącą funkcjonowania pamięci i zastosowania wiedzy z tego zakresu w oprogramowaniu służącym do wspomagania procesu edukacyjnego¹. Przeanalizowali również algorytmy zaimplementowane w tego typu oprogramowaniu². Na podstawie zdobytego doświadczenia i prowadzonych badań stwierdzają, że tworzenie materiałów powtórkowych jest kluczowe w budowaniu elektronicznych materiałów edukacyjnych, w tym również materiałów e-learningowych.

Metodycy e-learningu sugerują³ konieczność stosowania następujących reguł w procesie tworzenia materiałów:

• system wiedzy powinien być opisywany strukturami drzewiastymi;
• węzły i połączenia semantyczne między nimi powinny być wyraźnie wyróżniane.

Ze względu na złożoność procesów zapamiętywania autorzy artykułu proponują dołączenie do postulatów metodyków następującej reguły: materiały edukacyjne powinny zawierać interaktywne powtórki o różnym zakresie (przekrojowe, cząstkowe, tematyczne) i wykorzystujące różne metody (testy, gry edukacyjne, animacje, demonstracje).

Dobrze jeśli wymienione wcześniej reguły znajdują odzwierciedlenie w funkcjonalnościach narzędzia edycji materiałów e-learningowych, aczkolwiek nie jest łatwo podjąć decyzję dotyczącą wyboru takiej aplikacji. Zapoznanie się z funkcjonalnościami oprogramowania zajmuje zwykle sporo czasu. Wybór danej aplikacji nie jest częścią prac badawczych prowadzonych przez pracowników dydaktycznych w większości dyscyplin i wymaga kompetencji z zakresu ICT. Zasadne jest postulowanie, aby edytor materiałów e-learningowych spełniał co najmniej następujące kryteria:

• powinien realizować postulaty metodyków,
• powinien być łatwy w obsłudze,
• powinien dawać zadowalające efekty wizualne,
• wyedytowany materiał edukacyjny powinien wywoływać u studenta motywację do uczenia się.

Zdaniem autorów artykułu narzędziem, na które warto zwrócić uwagę, jest edytor materiałów e-learningowych Learning Content Development System⁴. Trzy główne funkcjonalności są unikatowe w ofercie oprogramowania typu freeware:

• duża liczba wzorców budowy treści edukacyjnych,
• szeroka baza elementów interaktywnych,
• wbudowane narzędzie do tworzenia repetytoriów na bazie istniejącej edycji kursu.

Edytor LCDS – tworzenie materiałów

Edytor LCDS oferuje autorom kursów szereg dobrze przemyślanych funkcjonalności, umożliwiających stosowanie się do zasad teorii pamiętania (rysunek 1).

Edytor pracuje z zastosowaniem technologii Silverlight (biblioteki klienta muszą być zainstalowane jako dodatek do przeglądarki, podobnie jak w innych narzędziach), umożliwiając stosunkowo łatwe interakcje pomiędzy studentem a aplikacją LCDS, co jest dużym atutem tego programu. Wśród wielu narzędzi tego typu LCDS wyróżnia się dużą liczbą ciekawych wzorców (24) do wykorzystania przez autorów.

W aktualnej wersji, 8* z 24 wzorców można zastosować do budowy materiałów powtórkowych⁵:

1. Interact (Adventure Activity*, Drag and Drop, Interactive Job Aid, Slider, Sequence Activity),
2. Watch (Animation*, Demonstration*, Media with Key Points, Click Table Animation),
3. Play (Sort Game*, Tile Game*, Card Flip*),
4. Read (Introduction, Text and Picture*, Table, Click table, Multiple Choice*, True False, Essay Question, Glossary, Show Hide),
5. Try (Simulation, Lab Scenario/Offline),
6. Classroom (Text, Picture and Table).

Wzorce stosuje się do generowania zróżnicowanych treści edukacyjnych. Ich pogrupowanie według kryterium aktywności studenta bardzo ułatwia wybór zgodny z zasadami tworzenia materiałów przeznaczonych do edukacji zdalnej. Materiały opracowane w edytorze LCDS można zapisać w wersji publikacyjnej, gotowej do zamieszczania na platformie e-learningowej, lub poza portalami edukacji zdalnej, w zasobach serwerów WWW. Materiały te mogą zostać wyeksportowane z LCDS w postaci:

• pliku RTF (do druku lub czytania lokalnego),
• paczki SCORM 1.2 specjalnie dla portali edukacji zdalnej,
• Media Map (plik CSV),
• indeksu pojęć,
• pojedynczego pakietu SCO do agregowania w różnych jednostkach SCORM,
• Topic Thumbnails, czyli swego rodzaju spisu zagadnień.

Gotowe wzorce to bardzo przydatna funkcjonalność edytora, pozwalająca autorowi oszczędzić czas i uzyskać integralność informacji w głównym kursie, streszczeniach i powtórkach: te same zwroty językowe, taki sam przekład terminów z języków obcych, tę samą grafikę.

LCDS Learning Snack - repetytoria

Z punktu widzenia procesu uczenia się najistotniejsze są powtórki z uwzględnieniem różnych kontekstów przekazywanej wiedzy. Edytor LCDS wyposażono w unikatową na rynku narzędzi tworzenia treści edukacyjnych funkcjonalność - specjalny moduł do tworzenia repetytoriów na bazie istniejącej edycji kursu. Nazwano go LCDS Learning Snack. Materiały powtórkowe w LCDS mogą być tworzone dwiema metodami:

• metoda 1 - wybór kluczowych węzłów z kursu w LCDS,
• metoda 2 - budowa treści powtórkowych na bazie kursu z innego narzędzia.

Metoda 1 pozwala z gotowych materiałów, funkcjonujących jako kurs e-learningowy, wybrać istotne elementy (rysunek 2) tylko w oparciu o kryteria merytoryczne.



Wybrane elementy kursu będą stanowiły kontekstowy materiał powtórkowy, zapewne jeden z wielu możliwych.

Drugi sposób tworzenia materiałów powtórkowych to ich edycja (rysunek 3). Znajduje zastosowanie, gdy kurs został stworzony w innym edytorze materiałów (np. powstał wiele lat wcześniej) i nie mamy możliwości współpracy z tym narzędziem.



Na szczególną uwagę zasługuje uwzględnienie w dostępnych wzorcach całej gamy elementów interaktywnych, najważniejszych w procesie przywoływania z pamięci świeżo nabytych informacji. Jeden materiał powtórkowy (learning snack) może zawierać maksymalnie 6 tematów, a każdy z tematów można budować w oparciu o jeden z wymienionych 8 wzorców.

Warto odnotować, że wzorce ograniczają naszą swobodę edycyjną, ale ich stosowanie skraca czas przygotowania materiałów. Edytor pozwala wprowadzić teksty, a także podać ścieżki do plików multimedialnych i, traktując je jako wartości parametrów, uruchamia skrypty wzorców. Taka, dość typowa, konstrukcja omawianej aplikacji pozwala tworzyć materiały edukacyjne wysokiej jakości również autorom nieznającym języków programowania i notacji XML.

Jednocześnie sztywna konstrukcja skryptów ogranicza swobodę autorów w następujących aspektach:

• nie jest łatwo napisać tekst wielojęzyczny, ponieważ oprogramowanie nie przewiduje konfiguracji odrębnego zestawu znaków narodowych dla każdego ze wzorców edycyjnych⁶,
• zastosowano w nich rozwiązania uniemożliwiające umieszczanie znaków diakrytycznych (w tym polskich) w nazwach tematów,
• nie wszystkie elementy szaty graficznej są poprawnie realizowane przez biblioteki przetwarzania paczek SCORM – autor musi uwzględnić fakt, iż materiał edukacyjny może różnić się wyglądem na portalu i poza nim, gdyż biblioteki przetwarzania paczek SCORM mogą inaczej odczytywać wygląd tła, skrypty nawigacji i obsługi innych przycisków.

LCDS - przykład zastosowania

Program LCDS zastosowano do edycji materiałów edukacyjnych i powtórkowych do przedmiotu patofizjologia, które są opracowywane w celu wdrożenia elementów e-learningowych w tradycyjnym kursie dla studentów medycyny. Następnie wykonano materiały powtórkowe ze statystyki i pilotażowo wdrożono je na zajęciach stacjonarnych. Przykładowy element powtórkowy (learning snack) dotyczący wiedzy statystycznej zaprezentowano na Kongresie Statystyki Polskiej 2012 w Poznaniu, natomiast przykład materiałów edukacyjnych z zakresu wiedzy informatycznej w LCDS na konferencji Wirtualny Uniwersytet 2011 w Warszawie.

W interaktywnych powtórkach autorzy wykorzystali następujące typy wzorców edukacyjnych:

• Text and Picture - aktywność z grupy Read. Student ma przed sobą schemat postępowania w analizie statystycznej (tekst w punktach) wraz z algorytmem wyboru testu statystycznego (grafika).
• Multiple Choice - aktywność z grupy Read (rysunek 4). Test z wiedzy ogólnej w postaci pytań jednokrotnego wyboru (z kilkoma wariantami) wraz z natychmiastową informacją o poprawności odpowiedzi. Podsumowanie testu zawiera liczbę poprawnych odpowiedzi. Aktywność studenta polega na interakcji z aplikacją - student urządzeniem wskazującym dokonuje wyboru odpowiedzi na pytanie, a aplikacja wybór ten ocenia, wyświetlając okno dialogowe z komentarzem.

• Tile Game - aktywność z grupy Play (rysunek 5). Przekładamy karty z jednej półki na drugą. Oceniana jest szybkość i poprawność udzielania odpowiedzi. Aktywny jest licznik czasu. Zadanie: Które hasła na karcie kojarzą się z danymi na skali porządkowej? Grafika symuluje kartkę zapisaną z dwóch stron, przy czym zawsze na jednej ze stron zapisana jest poprawna odpowiedź. Jeśli student wskaże stronę karty związaną z pojęciem na skali porządkowej - karta przechodzi na półkę pojęć tej kategorii. Wybór złej odpowiedzi powoduje powrót karty do puli pytań. Aktywność studenta polega na interakcji z aplikacją - student urządzeniem wskazującym dokonuje wyboru strony karty, którą uważa za poprawną, a aplikacja uruchamia animację przekładania karty na właściwą półkę.

• Sort Game - aktywność z grupy Play (rysunek 6). Grafika symuluje „spadanie” napisanych haseł. Aktywny jest licznik czasu. Zadanie: Które hasła związane są z zagadnieniem porównania grup badawczych? Hasło związane z porównaniem należy umieścić w kontenerze Hasła dla porównania, a hasło niezwiązane z porównaniem w kontenerze Inne hasła. Źle zaklasyfikowane odpowiedzi powracają do ponownej analizy. Aktywność studenta polega na interakcji z aplikacją - student dokonuje przesunięcia okna z hasłem na grafikę wybranego przez siebie kontenera, a aplikacja w przypadku poprawnej odpowiedzi likwiduje je z puli „spadających” pojęć.

• Adventure Activity - aktywność z grupy Interact. Analiza statystyczna problemu badawczego krok po kroku (rysunek 7). Autor aktywności definiuje graf połączeń między pojęciami analizowanego systemu wiedzy. Aktywność studenta polega na interakcji z aplikacją - student urządzeniem wskazującym wybiera drogę w grafie. Aplikacja po każdym wybranym kroku wyświetla okno z komentarzem lub sugeruje wybór następnych połączeń w grafie. Po zakończeniu wyświetlona zostaje konkluzja i ocena trafności wybranej drogi w grafie.

Wyniki badań

Pilotażowe badania zastosowania materiałów powtórkowych ze statystyki zostały przeprowadzone wśród studentów dwóch kierunków (n=46): informatyki (n=21) w Wyższej Szkole Nauk Humanistycznych i Dziennikarstwa oraz medycyny (n=25) na Uniwersytecie Medycznym w roku akademickim 2011/2012. Badania ankietowe dotyczyły oceny przydatności tych materiałów w procesie dydaktycznym. Wyniki poddano analizie statystycznej z wykorzystaniem odpowiednich testów dwustronnych: testu Chi-kwadrat z poprawką Yatesa oraz dokładnego testu Fishera. Obliczenia wykonano na poziomie istotności ?=0,05 w pakiecie statystycznym STATISTICA v. 10.0 firmy StatSoft.

Studenci obu kierunków oceniali takie same materiały powtórkowe: o takiej samej strukturze wiedzy, o takim samym doborze wzorców aktywności. Materiały różniły się tylko wyborem analizowanych przykładów. Wyniki ankietyzacji przedstawiono w tabeli 1.

Studenci kierunku lekarskiego i informatyki różnią się pod względem opinii w kwestii tego, czy interaktywne ćwiczenia powtórkowe oraz ćwiczenia podsumowujące zajęcia stanowią elementy urozmaicające tradycyjną formę przekazu. Wyższy udział pozytywnych głosów wśród studentów informatyki w porównaniu ze studentami medycyny może wynikać ze specyfiki studiów inżynierskich. Studenci informatyki doceniają użycie nowoczesnych technologii czy aplikacji internetowych, mają z nimi większy kontakt i lepiej rozumieją korzyści wynikające z ich zastosowania.

Zajęcia z wykorzystaniem interaktywnych materiałów powtórkowych wciąż należą do rzadkości i stanowią oczekiwaną przez studentów pomoc w procesie przyswajania wiedzy. Studenci niezależnie od kierunku (informatyki czy medycyny) uczestniczą w zajęciach powtórkowych prowadzonych w większości w tradycyjnej formie. Doceniają możliwość wielokrotnego wykonywania powtórek w dogodnym czasie i miejscu poza uczelnią, co jest szczególnie ważne przy dużej liczbie godzin zajęć dydaktycznych. Możliwość korzystania z materiałów powtórkowych dostępnych przez internet, np. w ramach portali edukacji zdalnej, pozwala na indywidualizację procesu uczenia się i jego intensyfikację zgodnie z potrzebami studenta.

Poniżej przedstawiono uwagi studentów informatyki (tabela 2) i medycyny (tabela 3) uzyskane w odpowiedzi na pytania otwarte. Kolejność podanych określeń została ustalona na podstawie liczby ich wystąpień w ankietach (ranking malejący).



Studenci nie zgłaszali żadnych technicznych problemów w trakcie zajęć z wykorzystaniem materiałów elektronicznych, nie mieli też kłopotów z ich obsługą. Bardzo dobrze rozumieli, jak przebiega interakcja z aplikacją za pomocą urządzenia wskazującego. Zajęcia te pozwoliły szybko wskazać tematy, które wymagają dopracowania lub ponownego przeanalizowania z wykładowcą. Większość studentów zgłaszała chęć pobrania materiałów na własne nośniki pamięci, by uruchamiać aplikację powtórek interaktywnych wielokrotnie, samodzielnie ustalając tempo pracy.

Podsumowanie

Zdaniem autorów elementy interaktywne w edukacji zdalnej należą do najważniejszych w procesie edukacyjnym i istotnie wpływają na wydłużenie czasu pamiętania zdobytej wiedzy. Edytor LCDS, wyposażony w bogaty zestaw wzorców edycyjnych pozytywnie odbieranych przez uczących się, wyróżniający się łatwością tworzenia oraz różnorodnością form elementów interaktywnych, ułatwia przygotowywanie dobrych materiałów edukacyjnych.

Wbudowane w aplikację LCDS metody redagowania materiałów powtórkowych (LCDS Learning Snack - repetytoria) są bardzo efektywne. Materiały powstałe w wyniku pracy z tym narzędziem mogą być stosowane jako:

• końcowe podsumowanie zajęć,
• cząstkowe powtórki danej partii materiału,
• powtórki tematyczne,
• wielokrotne, samodzielne ćwiczenia powtórzeniowe studenta, np. z wykorzystaniem portalu edukacji zdalnej.

Bibliografia

• H. Bahrick, Semantic memory content in permastore: Fifty years of memory for Spanish learned in school, [w:] I. Gauthier (red.), „Journal of Experimental Psychology: General” 1984, t. 113.
• H. Ebbinghaus, Memory: A Contribution to Experimental Psychology, Teachers College, Columbia University, Nowy Jork 1885.
• E.J. Gorzelańczyk, P.A. Woźniak, Metoda szeregowania powtórek w optymalizacji nauczania multimedialnego, [w:] W. Strykowski (red.), Media a edukacja, eMPi2, Poznań 1998.
• E.J. Gorzelańczyk, P.A. Woźniak, A new approach to studying molecular memory based on understanding the optimum repetition spacing in learning, „Journal of Neurolinguistics” 1996, nr 3 (5).
• E.J. Gorzelańczyk, P.A. Woźniak, D. Dyk, D. Talarska, Możliwości zastosowania algorytmu optymalizującego odstępy między powtórkami w naukach medycznych, Postępy Pielęgniarstwa i Promocji Zdrowia, 1998, 14.
• E.J. Gorzelańczyk, P.A. Woźniak, Z. Schneider, Wspomaganie pamięci deklaratywnej metodą optymalizacji interwałów między powtórkami, XVII Zjazd Polskiego Towarzystwa Neurologicznego, Katowice 1996.
• E.J. Gorzelańczyk, P.A. Woźniak, Z. Schneider, Propozycja funkcjonowania obiektów synapsy biorącej udział w procesie długotrwałej pamięci na podstawie eksperymentalnie wyznaczonych zmiennych pamięci, XXXII Zjazd Polskiego Towarzystwa Biochemicznego, Kraków 1996.
• B. Kołodziejczak, W. Kowalewski, A. Ren-Kurc, M. Roszak, Streszczenia i powtórki w edukacji zdalnej, [w:] XI Konferencja Uniwersytet Wirtualny 2011 - model, narzędzia, praktyka, Książka abstraktów, Warszawa 2011.
• B. Kołodziejczak, M. Roszak, Rapid e-learning w biostatystyce, Kongres Statystyki Polskiej z okazji jubileuszu 100-lecia Polskiego Towarzystwa Statystycznego, Streszczenie referatów, Poznań.
• S. Leitner, So lernt man lernen. Der Weg zum Erfolg, tłum. M. Urban, Wydawnictwo Cztery Głowy, Gdańsk 2011.
• M. Splitzer, Jak uczy się mózg, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2011.
• W.A. Wagenaar, My memory: A study of autobiographical memory over six years, Cognitive Psychology 1986, t. 18.

Netografia

• H. Ebbinghaus, Memory: A Contribution to Experimental Psychology, http://psy.ed.asu.edu/~classics/Ebbinghaus/index.htm.
• K.S. Lashley, In search of the engram, http://psych.stanford.edu/~jlm/pdfs/Lashley50Engram.pdf.
• Z. Meger, Motywacja w nauczaniu zdalnym, „e-mentor” 2008, nr 4 (26), http://www.e-mentor.edu.pl/artykul/index/numer/26/id/572.