Отчет по проекту: Гуманитарная компонента в учебных планах высшего профессионального образования: мировой опыт и российские реалии Программа

Скачать 3.69 Mb.

Название	Отчет по проекту: Гуманитарная компонента в учебных планах высшего профессионального образования: мировой опыт и российские реалии Программа
страница	29/41
Тип	Отчет

1 ... 25 26 27 28 29 30 31 32 ... 41

5.4 Средства разработки мультимедийных приложений

Средствами, которые позволяют объединить отдельные части в единое законченное целое, являются инструментальные пакеты программ для компоновки мультимедийных приложений. Такие средства можно условно разделить на три группы:

языки программирования;
программы, предназначенные для быстрой подготовки несложных мультимедийных презентаций или публикаций в Интернете;
программы для создания полномасштабных мультимедийных приложений – их часто называют авторскими, имея в виду специализацию фирмы-разработчика именно в данной области.

5.4.1 Языки программирования

Использование языков программирования в сравнении с авторскими средствами разработки, позволяет создавать более гибкие приложения и обеспечивает возможность получения быстродействующих программ. Но лучшие представители мира авторских систем успешно конкурируют с системами программирования на алгоритмических языках за счет автоматизации рутинных операций и предоставления пользователю прототипов разработок. При использовании современных быстродействующих компьютеров быстрота работы иногда отходит на второй план, уступая место высокой скорости разработки. Этим и объясняется возросший интерес к авторским системам со стороны разработчиков как мультимедийных приложений, так и учебных курсов.

5.4.2 Программы для создания презентаций

Для создания презентаций можно использовать широко известную и распространенную программу Microsoft PowerPoint. По количеству возможных изобразительных и анимационных эффектов она конкурирует со многими авторскими инструментальными средствами разработки мультимедийных приложений. Программа позволяет создавать как линейные последовательности простых слайдов, подобных традиционным фотографическим, так и полнофункциональные мультимедийные презентации с развитыми средствами навигации, яркими анимационными эффектами. Из презентаций, подготовленных в программе Microsoft PowerPoint, можно вызывать другие программы, делать переходы на адреса Интернета, а также выполнять сложные программируемые действия за счет использования языка Visual Basic – стандартного средства расширения возможностей пакетов Microsoft за счет высокоуровневого программирования. Эти и многочисленные другие инструментальные возможности делают эту программу лидером в области мультимедийных презентаций, а наличие русскоязычной версии решает все проблемы, связанные с её локализацией.

Среди других презентационных программ можно отметить Macromedia Action, Gold Disk Astound и Asymetrix Compel. Но эти программы не имеют локализованных русскоязычных версий и слабо представлены на российском рынке.

Для быстрого создания простых страниц, публикуемых в Интернете, непрофессиональный пользователь может использовать любое приложение MS Office: текстовый редактор Word, табличный процессор Excel, пакет для разработки презентаций PowerPoint. Достаточно после создания документа сохранить его как HTML-документ. Более приспособленными для работы подготовленных пользователей являются специализированные HTML-редакторы, которые в большом количестве можно найти на серверах файловых архивов в сети Интернет. Весьма популярна среди профессионалов условно-бесплатная программа TextPad. Переписать ее можно с сайта разработчиков www.textpad.com. Термин «условно-бесплатная» или «shareware» означает, что постоянное использование программы предполагает оплату, но для целей изучения она может использоваться свободно. В условно-бесплатных программах по истечении времени, отведенного разработчиками для свободного использования, обычно с некоторыми интервалами начинают появляться окна с напоминанием о необходимости регистрации и оплаты. При этом большинство таких программ сохраняет работоспособность, однако, некоторые из них перестают нормально работать. Интересной программой является Arachnophilia, свободно распространяемая ее разработчиком, Полем Латусом www.arachnoid.com/arachnophilia/. Эта программа позволяет создавать русские HTML-страницы, что не всегда корректно реализовано даже в коммерческих редакторах. Из других известных программ можно назвать популярный редактор FrontPage, который в облегченной версии поставляется вместе со свободно распространяемым браузером (программой-проводником) Internet Explorer, начиная с версии 4.0.

5.4.3 Авторские системы

Авторское средство разработки, также часто называемое авторской системой, представляет собой программу, которая имеет предварительно подготовленные элементы для разработки интерактивного программного обеспечения – заготовки и шаблоны. Такие системы различаются по своей специализации, возможностям и легкости освоения. Автоматизированной авторской системой, позволяющей полностью построить приложение только по принципу "укажи и щелкни", не существует, хотя многие современные средства подходят к этому уровню достаточно близко. Применение авторской системы – это фактически ускоренная форма программирования, в которой разработчик освобожден от необходимости вникать в тонкости языка или в детали функционирования Windows API (Application Programming Interface – интерфейс прикладных программ), но должен понимать, как работают программы, т.е. алгоритм их функционирования. Дружественный пользовательский интерфейс таких программ позволяет при реализации несложных проектов вообще обойтись без процесса программирования в собственном понимании этого слова. Для разработки интерактивного мультимедийного проекта с помощью авторской системы требуется значительно меньше времени, чем при использовании средств «чистого» программирования. Разработчику не надо тратить усилия на отладку и тестирование отдельных компонентов – его задача компоновка приложения из имеющихся заготовок и прототипов. Это значительно сокращает время разработки и способствует существенному снижению стоимости работ. Достаточно представительный список авторских инструментальных средств представлен в Интернете по адресу http://www.hansenmedia.com/auth_sof.htm.

В основе классификации авторских средств разработки мультимедийных приложений лежит так называемая авторская метафора – методология, в соответствии с которой эти системы выполняют свои задачи. Стоит подчеркнуть, что границы между различными метафорами довольно размыты и некоторые авторские системы имеют черты нескольких метафор. В связи с этим классификация авторских систем по метафорам не является достаточно точной, тем не менее она удобна при описании качественных особенностей отдельных систем.

Согласно этой классификации можно выделить восемь типов авторских систем, использующих следующие метафоры:

язык сценариев (Scripting Language);
изобразительное управление потоком данных (Icon/Flow Control);
кадр (Frame);
карточку с языком сценариев (Card/Scripting);
временную шкалу (Timeline);
иерархические объекты (Hierarchical Objects);
гипермедиа-ссылки (Hypermedia Linkage);
маркеры (Tagging).

Заметим, что классификация сама по себе не является самоцелью. Это лишь средство для обоснованного выбора необходимого инструмента в соответствии со спецификой разрабатываемого мультимедийного проекта и его бюджета. Рассмотрим типы авторских систем более подробно.

Язык сценариев

Авторский метод "Язык сценариев" наиболее близок по форме к традиционному программированию. В его основе лежит мощный объектно-ориентированный язык программирования, который с помощью специальных операторов позволяет определять взаимодействие элементов мультимедиа, расположение активных зон, назначение кнопок, синхронизацию и т.д. Язык сценариев является центральной частью построенной на его основе инструментальной системы. Редактирование элементов мультимедиа (графических изображений, видео, звука и т.д.) внутри программы представлено либо в минимальном виде, либо отсутствует вообще. Языки сценариев различны. При выборе системы полезно обратить внимание на то, в какой степени язык основан на объектах, т.е. позволяет оперировать структурами, имеющими общее функциональное назначение, но модифицируемое содержание. Такое качество языка позволяет эффективно использовать и модифицировать ранее созданные компоненты приложения, подобно тому, как при создании автомобиля объект «двигатель» может иметь варианты исполнения и давать в результате различные модификации базовой модели.

Использование объектно-ориентированных возможностей метода увеличивает период разработки, но в результате позволяет достичь нестандартного решения. Особенностью систем, построенных на языках сценариев, является относительно низкое по сравнению с другими авторскими средствами быстродействие создаваемых приложений, поскольку в основе их работы лежит не выполнение оптимизированного машинного кода программы, а интерпретация текстовых инструкций с помощью типовых компонентов.

Авторскими инструментальными системами, использующими языки сценариев, являются пакет Grasp (рис. 5.4.3.1) фирмы Paul Mace Software (приложения для DOS), Tempra Media Author фирмы V_Graph Inc. (DOS); Ten Core Language фирмы Computer Teaching (приложения для DOS и Windows); MediaView фирмы Microsoft (Windows).

Рис. 5.4.3.1. Окно разработки системы Grasp
Примером мультимедийного приложения, выполненного с использованием системы Grasp, может служить CD-ROM Space Shuttle (рис. 5.4.3.2). Он разработан фирмами Amazing Media и Follett Software в 1993 г. и поставлялся с торговой маркой The Software Toolworks (был в продаже и в наших магазинах).

Рис. 5.4.3.2. Пример эрана с мультимедийного компакт-диска Space Shuttle
Этот компакт-диск представляет собой энциклопедию по американской космической программе Space Shuttle с кратким описанием истории проекта, процесса подготовки астронавтов и 53 конкретных полетов. Здесь широко используются звуковые комментарии к неподвижным изображениям и оцифрованное видео, правда, не всегда достаточно хорошего качества. Приложение запускается в системе DOS непосредственно с компакт-диска.

Заметим, что не следует излишне критично относиться к приложениям и инструментальным средам, предназначенным для работы под управлением операционных систем типа DOS. Многие из них не потеряли своего значения и сейчас, когда на IBM-совместимых компьютерах повсеместно используются операционные системы типа Windows. Дело в том, что последние имеют так называемый режим «командной строки», позволяющий в большинстве случаев работать и с DOS-приложениям, а интерфейс многих мультимедийных приложений, функционирующих под DOS, имеет все характерные для Windows атрибуты: графику, звук, видео, управление с использованием манипулятора мышь и т.д. Для пользователя в большинстве случаев не важно, используется ли 16-разрядный режим работы процессора, свойственный DOS, или в полной мере задействованы все возможности современных моделей – лишь бы программа, как говорят, «не тормозила» и не было бы очевидных дефектов воспроизведения мультимедиа из-за недостаточной производительности компьютера. Надо отметить, что такой проблемы для приложений, разработанных для компьютеров с невысокой производительностью, работающих под DOS, как правило, не возникает, когда они запускаются на современных компьютерах под управлением Windows.

Изобразительное управление потоком данных

Этот авторский метод обеспечивает минимальное время разработки; лучше всего он подходит для быстрого создания прототипа проекта или выполнения задач, которые необходимо завершить в кратчайшие сроки. Его основа – палитра пиктограмм (Icon Palette), содержащая всевозможные функции взаимодействия элементов программы, и направляющая линия (Flow Line), которая показывает фактические связи между пиктограммами. Авторские системы, построенные на базе этого метода, имеют самые медленные исполняемые модули, потому что каждое взаимодействие влечет за собой всяческие перестановки взаимодействующих компонентов. Однако, наиболее развитые пакеты, такие как Authorware (рис. 5.4.3.3) или IconAuthor, являются чрезвычайно мощными и обладают большим потенциалом.

Рис. 5.4.3.3. Пример разработки приложения в системе Authorware
Главное достоинство рассматриваемого метода состоит в том, что он позволяет ускорить работу над дизайном приложения. Вы перемещаете пиктограммы из палитры на бланк страницы, и получающийся документ становится проектом вашего приложения. Далее нужно дважды щелкнуть на пиктограммах, и появившиеся диалоговые окна будут ждать от вас команд для связывания составляющих в единое целое и формирования диалога с пользователем. Применение авторских систем этого типа - наиболее подходящий путь для построения мультимедийных приложений со сложными функциями взаимодействия, подобных программам машинного обучения и мультимедийным киоскам. Такие авторские системы могут стоить очень дорого - до нескольких тысяч долларов. Чем же обусловлена столь высокая цена? Дело в том, что разработчики продают вам не только программное обеспечение, но и право на распространение созданных с его помощью приложений большим тиражом. По легкости освоения эти программы занимают промежуточное положение между авторскими системами на базе метафоры "карточка с языком сценариев" и системами, основанными на временной шкале. Конечно, здесь имеется значительное число функций и переменных, которые требуют изучения. Однако, если вы уже создали с помощью палитры пиктограмм свое приложение, то нет ничего проще, чем формировать новые приложения на базе ваших шаблонов.

К системам, основанным на изобразительном управлении потоком данных, относятся: пакет Authorware фирмы Macromedia (приложения для Windows, MacOS); пакет IconAuthor фирмы Aim Tech (операционные системы Windows, Unix, OS/2); пакет TIE фирмы Global Information Systems (Windows, Unix).

В качестве примера мультимедийного приложения, выполненного с использованием авторской системы Authorware, можно привести CD-ROM "ABBA ностальгия" (рис. 5.4.3.4).

Рис. 5.4.3.4. Главный экран программы "ABBA ностальгия"
Диск разработан российской фирмой ВЕКС в 1996 г. Это интерактивная энциклопедия творчества известной шведской группы ABBA на русском языке. Она содержит почти 100 страниц текста, более 400 фотографий, музыкальные записи (6,5 часов музыки, включая все хиты!), в том числе редкие и ранее не публикованные в России, биографии и описание творческого пути солистов ансамбля в период с 1969 по 1995 годы. Использование мощного авторского инструмента позволило выполнить проект силами небольшого коллектива разработчиков. Приложение запускается в системе Windows непосредственно с CD-ROM.

Кадр

Метод "Кадр" подобен методу изобразительного управления потоком данных. В него тоже обычно включается палитра пиктограмм (Icon Palette), однако связи, прорисованные между пиктограммами, могут представлять собой сложные ветвящиеся алгоритмы. Авторские системы, построенные по этому методу, очень быстрые, но требуют применения хорошего автоматического отладчика, поскольку ошибки визуально неуловимы. Самые лучшие программы такого рода, например Quest, позволяют связать компилируемый язык с языком сценариев (при создании приложения в качестве языка сценариев используется алгоритмический язык Cи или Apple Media Kit).

К системам, основанным на методе «Кадр», относятся: Quest фирмы Allen Communication (приложения для Windows); Apple Media Kit фирмы Apple (приложения для MacOS); Ten Core Producer фирмы Computer Teaching (приложения для DOS и Windows); CBT Express фирмы AimTech (приложения для Windows, Unix, OS/2).

Карточка с языком сценариев

Это весьма мощный по своим возможностям (через включенный язык сценариев) метод, требующий, однако, точной и жесткой структуризации сюжета. Он превосходно подходит для гипертекстовых приложений и особенно для прикладных программ с интенсивным перемещением (наиболее яркий пример – известная игра "MYST", разработанная в авторской системе HyperCard). Возможности программ этого типа легко расширяемы с помощью динамически подключаемых библиотек DLL и модулей XCMD. Такие системы часто используются для разработки прикладных программ общего назначения, а их лучшие представители позволяют все объекты, включая графические элементы, подготавливать внутри авторской системы. Многие развлекательные и игровые программы проходят этап создания прототипа по данному методу до кодирования на языке программирования.

Одним из достоинств системы является легкий процесс обучения использованию пакета. Системы поставляются с множеством шаблонов, примеров и готовых графических элементов пользовательского интерфейса, а также с интерактивными учебными программами. Программы Astound и Compel, занимающие промежуточное положение между программами создания презентаций и авторскими системами, тоже иногда относят к этому типу авторских систем. Очень простые в освоении, они позволяют разрабатывать довольно интересные приложения. Основной недостаток авторских систем на основе карточки с языком сценариев – невозможность обеспечить точное управление синхронизацией и выполнение параллельных процессов. К примеру, звуковой файл должен запускаться и заканчиваться прежде, чем сможет начаться следующее событие по сценарию. Наилучшее применение для этих авторских систем – подготовка приложений, которые можно логически организовать в виде отдельных карточек с гипертекстовыми связями между ними.

К системам, основанным на карточке с языком сценариев, относятся: HyperCard фирмы Apple Computer (приложения для MacOS); SuperCard фирмы Allegiant Technologies (также для MacOS); Multimedia ToolBook фирмы Asymetrix (приложения для Windows).

Примером мультимедиа-приложения, созданного с использованием авторской системы Toolbook (рис. 5.4.3.5), может служить CD-ROM "Английский на каждый день" (рис. 5.4.3.6), разработанный российской фирмой New Media Generation в 1996 году. Специфика интенсивного курса изучения английского языка по методу Т. А. Графовой хорошо сочеталась с данной метафорой. Разработка была выполнена на достаточно высоком уровне и отмечена за отличный дизайн. Приложение функционирует в среде Windows и требует для ускорения работы установки отдельных файлов на жесткий диск.

Рис. 5.4.3.5. Создание приложения в системе Multimedia Toolbook

Рис. 5.4.3.6. Компакт-диск "Английский на каждый день"

Временная шкала

По структуре пользовательского интерфейса авторская система на основе метода "Временная шкала" напоминает звуковой редактор для многоканальной записи. Синхронизируемые элементы показываются в различных горизонтальных "дорожках" с рабочими связями, отраженными через вертикальные столбцы. Основными элементами данного метода являются "труппа" (cast) – база данных объектов и партитура (score) – покадровый график событий, происходящих с этими объектами. Главное достоинство метода заключается в том, что он позволяет написать сценарий поведения для любого объекта. Каждое появление объекта из труппы в одном из каналов партитуры называется спрайтом (sprite) и также считается самостоятельным объектом. Для управления спрайтами в зависимости от действий пользователя в пакет встраивается объектно-событийный язык сценариев (Scripting language). Подобные системы используются при создании многих коммерческих прикладных программ. Авторские системы на базе временной шкалы лучше всего подходят для подготовки приложений с интенсивным использованием мультипликации или таких, где требуется синхронизация различных мультимедийных составляющих. Эти системы легко расширяются с целью обработки других функций (таких как гипертекст) через модули типа XOBJ, XCMD и DLL. Их основной недостаток – сложность освоения из-за необходимости изучения достаточно мощного языка сценариев.

К системам, основанным на временной шкале, относятся: Director фирмы Macromedia (приложения для Windows, MacOS); Power Media фирмы RAD Technologies (Windows, MacOS, Unix); MediaMogul фирмы Optimage (приложения для платформы CD-I).

Наиболее известная система, построенная по данному методу, является и самой популярной авторской системой мультимедиа вообще. Это Macromedia Director (рис. 5.4.3.7).

Рис. 5.4.3.7. Компакт-диск "Английский на каждый день"

С ее помощью разрабатываются достаточно сложные коммерческие приложения и даже компьютерные игры. Как пример можно привести "Frankenstein. Through the eyes of the monster" (рис. 5.4.3.8) – довольно сложную приключенческую игру, по своему построению сходную с MYST.

Рис. 5.4.3.8. Вид игрового экрана программы "Frankenstein. Through the eyes of the monster"
Иерархические объекты

В системах, построенных на использовании иерархических объектов, как и в объектно-ориентированном программировании, применяется метафора объекта. Хотя научиться работать с этими средствами разработки непросто, благодаря визуальному представлению объектов и наличию информационных составляющих мультимедийного проекта можно создавать сложные конструкции с развитым сюжетом. Типичным представителем такого рода средств является mTropolis – одна из наиболее перспективных авторских систем. Подобные системы, как правило, дороги и используются в основном профессиональными разработчиками мультимедийных приложений.

К системам, основанным на иерархических объектах, относятся: mTropolis фирмы mFactory (приложения для MacOS); New Media Studio фирмы Sybase (Unix, Windows); Fire Walker фирмы Silicon Graphic Studio (для платформы SGI).

Гипермедиа-ссылки

Метафора гипермедиа-ссылки подобна метафоре кадра, в которой показываются концептуальные связи между элементами; однако, ей недостает визуального представления связей. Авторские системы, построенные по этому методу, весьма просты в освоении, хотя для эффективной работы с ними требуется специальное обучение. При использовании авторских систем с гипермедиа-ссылками можно создавать разнообразные гипертекстовые приложения с элементами мультимедиа. Они имеют те же области применения, что и системы, построенные по методу "Карточка с языком сценариев", но более гибки за счет отказа от карточек.

К системам, основанным на гипермедиа-ссылках, относятся: HyperMethod фирмы «Гиперметод» (приложения для DOS и Windows); Formula Graphic фирмы Harrow Media (Windows); HM-card от Технического Университета г. Грац (Австрия). (приложения для Windows); Everest фирмы Intersystem Concepts (Windows).

Авторская система HyperMethod хорошо известна российскому пользователю. В обзоре "Фавориты русского софта-2000" (Журнал "Компьютер Пресс", N 12 за 2000) пакет назван среди лучших программных продуктов отечественных производителей по итогам 2000 года.

Маркеры (теги)

Системы на базе маркеров используют в текстовых файлах специальные команды – теги (например, SGML/HTML и WinHelp), которые позволяют связать страницы и объединить элементы мультимедиа. Они имеют, как правило, ограниченные возможности по отслеживанию связей и лучше всего подходят для подготовки диалоговых справочных материалов, подобных словарям и руководствам. С развитием Интернета такие системы нашли широкое применение при создании страниц для узлов этой глобальной компьютерной сети.

К системам, основанным на маркерах, относятся: Hot Dog фирмы Sausage Software (приложения для Windows); WebAuthor фирмы Quarterdeck (приложения для Windows); FrontPage фирмы Vermeer (Windows, MacOS); HoTMetaLPro фирмы SoftQuad (Windows, MacOS, Unix); Adobe PageMill фирмы Adobe (MacOS); Arachnophilia (рис. 5.4.3.9) – разработка П.Лутуса (Paul Lutus) – приложения для Web и Windows.

Число редакторов, предназначенных для создания HTML-страниц, стремительно растет день ото дня. Они распространяются на коммерческой основе или как условно бесплатное программное обеспечение, немало и бесплатных программ. Причем качество программы, как правило, не зависит от стоимостной категории.

Рис. 5.4.3.9. Процесс создания HTML-странички в программе Arachnophilia
Конечно, мир авторских систем не ограничивается перечисленными выше программами. Достаточно полные списки, представленные в Интернете, насчитывают порядка 70 таких систем, и число их (в которое не включены программы создания презентаций и разнообразные HTML-редакторы) постоянно увеличивается.

Для разработки прототипов программ можно эффективно использовать авторские системы, основанные на изобразительном управлении потоком данных, или использующие карточку с языком сценариев. Отметим, что возможностей демонстрационных версий пакетов Authorware или Icon Author вполне достаточно для решения этой задачи. Полные версии названных пакетов очень дороги и их использование требует тщательного экономического обоснования. Хорошим выбором является и Multimedia Toolbook. фирмы Asymetrix http://www.asymetrix.com/products/. С сайта фирмы можно загрузить 30-дневную trial-версию пакета. Сам пакет стоит достаточно дорого на момент подготовки данного материала цена только комплекта ToolBook Instructor v8.5 составляла $2599.

Для разработки интерактивных программ можно использовать мощный авторский пакет Macromedia Director. Менее дорогостоящими являются пакеты MediaView, HM-Card или Formula Graphics. MediaView – название новой версии комплекта Multimedia Viewer Publishing Toolkit. Пакет распространяется бесплатно. Для эффективной работы в программе желательно иметь представление о программировании на Visual Basic. Formula Graphics – также бесплатная программа, которая обеспечивает быстрый и простой путь для реализации мультимедийных проектов в среде Windows. Она имеет свои плюсы и минусы, но факт ее бесплатного распространения многое решает. Зарегистрируйте вашу версию у разработчиков, и вы получите доступ к дополнительным средствам пакета. HM-Card – условно-бесплатная программа, по своим возможностям близкая к HyperMethod. Этот относительно недорогой инструментальный пакет в нашей стране распространяется Российским НИИ информационных систем по соглашению о научном и техническом сотрудничестве с Техническим Университетом г. Грац (Австрия) http://www.riis.ru. Пакет имеет документацию на русском языке, доступна свободно распространяемая версия программы.

Для создания обучающих программ некоторые фирмы выпускают отдельные версии своих основных продуктов или предлагают специальные прототипы для быстрого наполнения их содержанием. Так, упомянутый пакет HM-Card имеет специальный шаблон "Учебник" для разработки компьютерных обучающих программ. Развитые средства разработки мультимедийных приложений для целей обучения предоставляют профессиональные пакеты для создания мультимедийных приложений.

Заканчивая обзор авторских систем разработки мультимедийных приложений, можно сделать следующие выводы.

Зарубежные средства разработки мультимедиа приложений представлены в большом количестве. Спектр их функциональных возможностей очень широк, начиная с высокоуровневых языков программирования как в пакетt MediaView от Microsoft и заканчивая большими специализированными интегрированными пакетами типа Macromedia Authorware. Цена этих пакетов колеблется от 1500 до 3500 долларов США. Этот факт делает их практически недоступными для российских покупателей. Отсутствие спроса лишает иностранных производителей стимулов проводить локализацию своих продуктов на российский рынок (перевод на русский язык документации, интерфейса и системы помощи, создание центров технической поддержки пользователей в России). Для многих пользователей, особенно непрофессионалов в информационных технологиях, англоязычный интерфейс системы может перечеркнуть все ее достоинства.

На сегодняшний день одним из немногих отечественных программных продуктов, представленных на рынке средств разработки мультимедиа приложений, является пакет HyperMethod. Использованная метафора текстового редактора позволяет довольно легко освоить работу пакета. Благодаря встроенному языку программирования можно создавать и системы с обратной связью – с проверкой знаний пользователя. Отличительными особенностями пакета являются невысокая цена, наличие развитых средств расширения возможностей пакета за счет встроенного языка скриптов, автоматическая расстановка гиперсвязей с учетом словоформ, поддержка мультимедийных функций, совместимость с HTML и целый ряд других возможностей. Демонстрационную версию пакета можно переписать с сайта разработчиков – http://www.hypermethod.ru.

С помощью пакета HyperMetod (рис. 5.4.3.10) разработаны такие известные мультимедийные компакт-диски как энциклопедия "Русский музей. Живопись" (рис. 5.4.3.11), энциклопедия музыкальных инструментов «Terra Musicalis», которая признана лучшим мультимедийным диском по итогам выставки SofTool’2000.

Рис. 5.4.3.10. Разработка мультимедиа-приложения в пакете HyperMethod

Рис. 5.4.3.11. Компакт-диск "Русский музей. Живопись"
5.4.4 Система POLARIS

Несмотря на рост возможностей компьютеров, алгоритмы и методики контроля знаний практически не изменились со времен применения первых компьютеров для этих целей. Основным инструментом контроля и по настоящее время остаются вопросы дихотомического типа, простые или расширенные. Из известных типов диалога (простой запрос, запрос с синтаксисом для ответа, запрос для выборочного ответа (меню), запрос для выборочно конструируемого ответа, команда, и запрос для ответа на естественном языке) первые четыре относятся к запросам дихотомического типа. А наиболее часто применимым типом диалога в системах контроля знаний является меню. Видимо в силу простоты его реализации, на меню приходится почти 100% всех контрольных вопросов в любых тестах. Разработаны специальные методики формулирования подобных тестов, но решать насущные педагогические задачи при применении подобных тестовых систем, почти не возможно. Дело в том, что тип диалога "меню" и тесты, построенные на его основе очень грубый и приблизительный инструмент контроля. Во многих случаях преподавателю требуется огромная изобретательность при поиске и подборе дистракторов. Иной раз применение меню бывает крайне нецелесообразно или вообще невозможно. Особенно остро ограничения, присущие дихотомическим вопросам, ощущаются в области преподавания дисциплин гуманитарного направления.

Выход может быть найден в том, чтобы научить машину распознавать свободно-конструируемые ответы обучаемого на вопросы открытого типа. Наиболее известные попытки реализации таких возможностей основаны на проверке прямого совпадения введенного с клавиатуры ответа обучаемого с имеющимся в машине образцом или на поиске определённых дескрипторов. Такие попытки тоже не на много приблизили решение проблемы. Решение принципиальных вопросов распознавания семантики высказываний и построение на этой основе систем учебного назначения пока еще проблематично. Тем не менее, распознавание семантики свободно-конструируемых ответов обучаемого в контексте заданного вопроса, и построение на этой основе компьютерных тьюторов вполне возможно. Это распознавание основано на логико-дескриптивном анализе. Имея в распоряжении программные средства построения анализаторов таких ответов, возможно построение адаптивных диалоговых структур, моделирующих обучающий диалог преподавателя со студентом. Одним из таких инструментов является автоматизированная обучающая и экспертная система POLARIS. Ее функциональные возможности позволяют создавать компьютерные тьюторы, которые способны взять на себя большую часть рутинной работы преподавателя по контролю усвоения знаний аудиторией. Задачи по выявлению уровня незнания и его конкретизации, разъяснению основных положений учебного материала по результатам контроля в каждом элементарном акте диалога индивидуально каждому обучаемому, сбору и обработке контрольной информации может взять на себя компьютерный тьютор. Разработаны методика и технология создания таких тьюторов и методика проведения компьютерных тьюториалов. Эти методики многократно опробованы. Очевидно, что компьютерные тьюторы наиболее широкое применение найдут в системе открытого образования. Фрагменты организации обучающего диалога с помощью компьютерного интеллектуального тьютора по дисциплине "Государственное и муниципальное управление" приведены на рис. 5.4.4.1-5.4.4.7.

Р

ис. 5.4.4.1. Начало фрагмента

Рис. 5.4.4.2. Ведение во фрагмент.

Рис. 5.4.4.3. Преамбула к вопросу.

Рис. 5.4.4.4. Задание открытого вопроса и ввод свободно конструируемого ответа

Рис. 5.4.4.5. Комментарии к ответу и краткие пояснения по результатам анализа ответа.

Рис. 5.4.4.6. Подробные разъяснения рассматриваемого положения.

Рис. 5.4.4.7. Вывод канонической формулировки.
Макет работы сетевого семантического анализатора свободно конструируемых ответов на открытый вопрос представлен на http://mathmag.spbu.ru:8080/logic/

Насыщение учебного процесса подобными тьюторами позволить эффективно решать педагогические задачи контроля усвоения знаний широкого круга студентов. Это позволит существенно повысить качество образования при очной, вечерней и заочной формах обучения. Особую эффективность следует ожидать в системах экстерната, дистанционного и открытого образования, единого государственного экзамена.