Dinamikus tananyaghálók
Kaszás Péter, Turcsányiné Szabó Márta
p_kaszas@ludens.elte.hu, turcsanyine@ludens.elte.hu
Eötvös Loránd Tudományegyetem, Informatika Szakmódszertani Csoport
1117, Budapest, Pázmány Péter Sétány 1 C.
Absztrakt
A Coraler (www.coraler.com) tananyagháló-készítő eszköz alkalmazása révén olyan témaspecifikus forráshálók kialakítására kerülhet sor, amelyek (a) az idő múlásával, a rendszer használatával finomodnak és értékesebbé válnak, (b) az oktatandó anyag valamint az oktatási igények változását jelzik, és azzal lépést tudnak tartani, valamint (c) olyan tapasztalathálók létrehozatala válik lehetővé, amelyekben egyénileg is nyomon lehet követni a tanulók haladását.
Az előadásban ezzel az eszközzel egy Internetes forrásokat feldolgozó angol kurzust mutatunk be. A tanulók először elvégeznek egy komplex felmérőt, majd a tudásszintjüknek megfelelő tananyagrészletekhez vezető kiemelten kiszínezett útvonalat láthatják és azon haladhatnak saját belátásuk szerint. Az egyes anyagrészek elvégzése után a térkép színezése változik, sőt, az egyes alpontokban végrehajtott kisebb tesztek hatására az elsajátítandó elemek színezése normálisra vált. Ezáltal a térkép minden pillanatban a legaktuálisabb képet mutatja a tanuló egyes témakörökben szerzett tudásáról.
Bevezetés
A XXI. századi ember mindennapjaiban egyre inkább elterjedőben van az Internet használata. Az Interneten olvassuk el a híreket, nézzük meg a valutaárfolyamot, telefonszámokat, címeket keresünk, és persze nem utolsósorban tanulásunkhoz, tanításunk során alkalmazzuk az Internetes forrásokat. Egy adott témakörre való keresés után azonban a legtöbb esetben azt tapasztaljuk, hogy a kereső rengeteg találatot kínál, megnehezítve ezzel a számunkra megfelelő forrás kiválasztását. Első közelítésben megoldásnak tűnhet, hogy megjelölünk egy-két olyan oktatási portált, ahol általában megbízható, minőségi anyagokat szoktunk találni. Azonban ezek az oktatási portálok is meglehetősen nagy méretűek, mert sokféle igénynek szeretnének megfelelni, emiatt hasonló gondokkal küszködnek, mint a portálok általában:
ˇ nehéz eligazodni és navigálni a témakörök felosztásának szerkezetében
Az elvárás, hogy az adott portál ne csak egy specifikus, szűk területet öleljen fel, azzal a hátránnyal jár, hogy körülményessé teszi a témakörök közötti eligazodást, bonyolítja az egyes témák hierarchiájának szerkezetét.
ˇ hiányzik a mélyreható módszertani útmutató, amelynek kialakítása nem lehetséges az egyes témakörökben különböző tudásszintű tanulók haladására vonatkozó információgyűjtés nélkül
A portálon található segédanyagok, tananyagok alapvetően igénylik a tanár "jelenlétét". (Természetesen ez nem feltétlenül jelent valós fizikai jelenlétet, hanem akár lehet online kapcsolat is egy távoktatási kurzus esetében.) Így a tanár szerepe felértékelődik a tanulási folyamat során, hiszen az anyag hatékony elsajátítása érdekében nélkülözhetetlenné válik módszertani szaktudása, az a tapasztalatból is táplálkozó tudás, amely alapján javaslatot tesz a tanulónak az adott tananyag feldolgozásának módjára. Ennél a pontnál a tanári tapasztalat rendkívüli jelentőséggel bír, hiszen a tanár-tanuló interakciók során a tanulóról begyűjtött információk alapján dönt a tanár az adott diák számára leghatékonyabbnak vélt haladási ütemről.
ˇ nincs megfelelő visszajelzés az egyes anyagok használhatóságáról, korszerűségéről, illetve elsajátításáról
Nagyon kevés az olyan oktatási portál, ahol folyamatosan figyelemmel kísérnék az anyagok használhatóságának, korszerűségének változását. Egy átfogó portál esetében ez érthető is, hiszen szinte lehetetlen feladat megítélni azt, hogy egy adott segédanyag mennyire hatékonyan segíti a tanulók fejlődését az adott témakörben. Az ilyen vizsgálatokhoz pontosan kell ismerni a tanulókat, és haladásukról sok információt kell begyűjteni.
ˇ az anyagok nem elégítenek ki specifikus igényeket
A forrásanyagok kiválasztásának alapvető feltétele, hogy azok megfelelőek legyenek a tanuló számára. Ez a megfelelés azt jelenti, hogy a forrásanyag illeszkedjen az adott témában a tanuló aktuális tudásszintjéhez, lehetőségekhez mérten törekedjen arra, hogy csak az adott témára szorítkozzon a tanuló szintjén. Mivel a portálok megpróbálnak mindenki számára anyagot biztosítani, ezért nem elégítenek ki specifikus igényeket.
Elméleti
háttér
Az adaptív hipermédiás rendszerek képesek megváltoztatni a tartalmi elemeiket vagy megjelenésüket a felhasználó dinamikus ismeretszerzése alapján. A konkrét felhasználó reprezentálható egy felhasználói modellel, amely alapján a megjelenített információ változtatása történik. Ezeket a rendszereket így lehetne definiálni: "...Minden olyan hipertext és hipermédia rendszer, amely tükrözi a felhasználó bizonyos tulajdonságait a felhasználói modellben, és ezt a modellt felhasználva vizuálisan és funkcionálisan alkalmazkodik a felhasználóhoz"[1]. Még specifikusabban, Adaptív Navigációs Támogatás (Adaptive Navigation Support /ANS/) az általános elnevezése azon adaptív hipermédia rendszerek technikai megoldásainak [2], melyek a modellt felhasználva irányított segítséget nyújtanak a felhasználónak. Például javaslatot tesznek a felhasználó továbbhaladását illetően vagy informálják a felhasználót arról, hogy mi az, amit már megtanult, illetve mely tanegységek megkezdése következik. Ezek az adaptív navigációs támogatási (ANS) technikák különböző csoportokra oszthatók a linkek [2], a közvetlen irányítás, a rendezési forma, a megjelenítés-elrejtés és a magyarázatok, jelölések megjelenítési módja szerint.
Az adaptív jelölési technológia kibővíti a linkeket egy jelöléssel, amely informálja a felhasználót a link mögötti csomópont aktuális állapotáról [3]. A linkekhez tartozó jelölések különböző módokon jeleníthetők meg: szöveges formában vagy képi "súgással" (pl. különböző ikonok, színek, betűméretek, vagy betűtípusok használatával). A hagyományos hipermédiában a jelölések jellemzően statikusak, azaz függetlenek az egyedi felhasználótól. Az adaptív navigációs támogatás (ANS) megvalósulhat a dinamikus felhasználói modell által vezérelt jelölésekkel. Ezen alkalmazkodó jelölések legegyszerűbb formája az előzmények megjelenítése (megjelölve látszanak a már megtekintett csomópontok), amelyet alkalmaznak néhány hypermédia rendszerben (pl. TopClass [4], amely "U" /unread/ betűvel jelzi azokat a könyvtárakat, amelyeknek van olyan eleme, amely még nem került megtekintésre.), beleértve számos web böngészőt. Még azok az adaptív jelölések is hatékonynak bizonyulnak, amelyek csupán két állapotát különböztetik meg a linkeknek [5].
"A kritériumorientált fejlesztés alapját a fejlesztendő tartalmak analitikus, kritériumorientált értékelése képezi. Az analitikus értékelés segítségével minden egyes gyereknél ismertté válik az aktuális fejlettségi szint, egyértelműen meghatározott, hogy melyek azok a tartalmi elemek, amelyeknél az elsajátítás már megtörtént, és melyek azok, amelyek esetében még további fejlesztésre, gyakorlásra van szükség az optimális begyakorlottság kialakításához. Ennek alapján a fejlesztés az elérendő végcélhoz viszonyítva azon az aktuális fejlettségi szinten zajlik, ahol éppen az adott gyermek van, függetlenül attól, hogy a társai a fejlődésben hol tartanak." [6] A kritériumorientált pedagógia fogalmát Nagy József vezette be [7]. Középpontjába a kritériumorientált fejlesztést helyezi. A fejlesztésben egyértelműen megadott kritérium az elérendő fejlettségi szint.
A projekt tárgya egy Internetes nyelvoktató forrásokat feldolgozó angol kurzus, amely a Coraler háló-készítő eszközzel került megvalósításra.
A
tananyag szerkezete és egységei
A kurzus három nyelvi szintre (kezdő/újrakezdő, középhaladó, haladó) besorolt minőségi nyelvoktató portálok nyelvtan magyarázataira és gyakoroltató feladataira mutató linkeket tartalmaz. A feladatok kiválasztásánál elvárás volt, hogy rendelkezzenek önellenőrzési funkcióval, ami nélkülözhetetlen egy autodidakta tanulást feltételező távtanulási rendszer esetében. A magyarázatokat és a gyakoroltató feladatokat a nyelvi szintre való besorolás mellett egy nyelvtani struktúrába is beillesztettük. Ez a nyelvtani struktúra megegyezik a legtöbb tankönyv által tárgyal nyelvtani témakörökkel, így a tanulók könnyen eligazodhatnak a szerkezetben, hiszen ismerős lesz számukra a témakör.
A
Coraler tananyagháló megjelenítése
A Coraler tananyagháló valóban egyfajta hálóként tárja a tanuló elé a tananyagot. Egy többszintű gráf segítségével átláthatóbbá válik a tanuló számára az egyes tanulási egységek egymással való logikai és tartalmi kapcsolata (1 ábra).
1 ábra. A gráf egy részének
leveleit mutatja, ahol az egyes elvégzendő feladatok oldalaira lehet
eljutni, a tananyag szerkezetének figyelembevételével.
A
kurzus működése
A kurzus megkezdésének első lépése egy általunk összeállított általános nyelvtani tesztsor kitöltése, amely szintfelmérésként szolgál, megvizsgálva a tanuló tudásszintjét az egyes témakörökből. Az egyes tesztkérdésekre adott válaszokat, illetve a helyes válaszokat a tesztsor kitöltése után egy összefoglaló táblázatban láthatja a tanuló. A szintfelmérő kitöltése után a tanuló egy "új" hálót lát, amely színekkel megjelölve megkülönbözteti azokat a témaköröket, amelyekben a szintfelmérő alapján a tanuló tudása nem elégséges. Ez a megjelölés segíti a tanulót a tanháló egyes témakörei közötti eligazodásban, és egyfajta útvonalat ad a tanegységek bejárására.
2. ábra. A gráf felső ágait
mutatja, + jellel jelölve a további elágazások helyét. A világosabb nódusok
jelentik a tesztbe sikeresen elsajátított egységeket, míg a sötétebb nódusok a
sikerteleneket, ezzel javaslatot adva a gyakorlásra szoruló részekre.
A folyamatos visszajelzés biztosítása érdekében a tanulónak lehetősége van egy kisebb önellenőrző tesztsor kitöltésére. Ebben a tesztsorban csak az adott témakör adott szintű tananyagrésze szerepel. A témakörök önellenőrző tesztsorainak sikeres teljesítése után a tanháló megjelenése megint módosul, ismét színváltozással jelezve az önellenőrzés kapcsán érintett témakörök már elsajátított pontjait.
3 árba. A tesztek sikerességének részleteit a rendszer
többszintű gráf minden mélységén aprólékosan jelzi a színek
alkalmazásával.
Gyakorlati
megvalósítás
A kísérleti kurzus során, hogy minél több tanuló lehetőséget kapjon a kurzus elvégzésére, a tanulók aktivitására, és a kurzus időbeli lebonyolítására megszorításokat tettünk. A kurzus ideje 1 hónap, és minden résztvevő tanulónak hetente legalább egyszer ki kell töltenie egy szintfelmérésre szolgáló általános tesztet. Amennyiben két hétig nem tölt ki ilyen tesztet, automatikusan kizárja magát a kurzusból, és helyét egy már regisztrált, a kurzus megkezdésére váró tanuló veszi át. A tanulók tevékenységének pontosabb vizsgálata érdekében 50 fő/hét képzési rátára vállalkoztunk. A tanuló és a tanár közötti további kapcsolatot levelezési rendszer biztosítja.
A
kutatás-fejlesztés módszere
A kísérletben az "akció-kutatás" módszerét alkalmazzuk. A kísérleti rendszer első verziója felállt és a hallgatók rendelkezésére áll 2003. február elejétől. Most az adatgyűjtés fázisa zajlik, amelyben a tanulók tevékenységeiről gyűjtünk információt és fogadjuk visszajelzéseiket. Ezután elemezzük az adatokat és összevetjük a technikai és módszertani elvárásokkal, majd a tapasztalatokat leszűrve a rendszert igazítjuk a hatékonyabb működés érdekében. Ezután újabb kísérleti fázis következik.
A
tanulók tevékenységéről gyűjtött információk feldolgozása
Összevetve a tanulók által leggyakrabban megtekintett tanegységeket és azokat a témaköröket, ahol a tanulók a legnagyobb fejlődést mutatják, megvizsgálható, hogy milyen típusú, stílusú, megjelenésű feladatok népszerűek és hatékonyak egyszerre az egyes témakörökben. Ez a vizsgálat segíthet abban, hogy kiválasszuk azokat a feladattípusokat, gyakorlatokat, amelyek hatékonynak bizonyulnak, és elvessük azokat, amelyek nem segítik kellően a tanulókat az adott téma adott szinten való elsajátításában. Ezáltal az idő múlásával a kevésbé hatékony tanegységek helyére új tanegységek megalkotásával a tananyag folyamatosan finomodik és értékesebbé válik. Az megnövekedett érték nem csak a feladattípusokban, hanem a tartalmat illetően is megjelenik, hiszen elképzelhető olyan tananyag (gondoljunk pl. a számítástechnika rendkívüli ütemben történő fejlődésére), amelynek bizonyos részei elavulttá válnak az idő múlásával. A Coraler tananyagháló segítségével a jól megalkotott hálószerkezetben könnyen kicserélhetőek a tartalmi megújításra szoruló oldalak.
A
tanulók útvonalainak klaszterezése
Természetesen nem lehet minden feladattípus kedvelt és hatékony minden tanuló számára, ezért a tanulók haladását a kurzusban útvonaltérképek elkészítésével dokumentáljuk és ezeket klaszterezzük. A klaszterezés alapján reményeink szerint megállapíthatóak lesznek különböző tanulótípusok. Egyes tanulótípusokhoz tartozó diákokban az a közös, hogy közel azonos felkészültségi szinten vannak, és hasonlóan "reagálnak" az egyes tanegységekre, azaz közel azonos hatékonysággal sajátítják el az egyes témaköröket. A tanulótípusok megállapítása a későbbiekben lehetőséget teremt arra, hogy az újonnan jelentkezett tanulókat beillesztve egy folyamatosan finomodó klaszterrendszerbe, személyre szabott bejárási útvonalat javasoljon a rendszer számukra. A klaszterezés megalkotása után, a tanulótípusok meghatározásával gyakorlatilag előre jelezzük a tanuló jövendő teljesítményét a jelenlegi eredményeinek tükrében az adott időpontban, és ezáltal támogatjuk útvonalválasztási döntésében. Ezek a vizsgálatok abból a feltételezésből indulnak ki, hogy a bejárt tapasztalatok után kapott visszajelzések informálni tudják a hallgatót a feltételezett kimenetről, és így segítik a kurzus elvégzésében.
A klaszterezéshez szükséges információk, amelyeket a tanulók egyén haladási útvonaláról tárolunk, lehetőséget biztosítanak arra is, hogy a kurzus során folyamatosan nyomon tudjuk követni a tanulók fejlődését.
A
kritériumorientált értékelés finomítása
A tanulók az egyes témakörökben elsajátított tudásukról egy általunk összeállított kérdésekből álló tesztsor alapján kaphatnak visszajelzést. A tesztkérdések objektív értékelést tesznek lehetővé, hiszen mindegyiknek egyetlen helyes megoldása van. Ezáltal nyílik lehetőség arra, hogy a tesztkérdéseket automatikusan értékelje a rendszer. A kurzus során egyfajta kritériumorientált értékelési mód valósul meg, a tanulók egyénileg, saját képességeiknek megfelelő ütemben haladnak, a fejlődésükről kapott visszajelzések nincsenek összefüggésben a kurzusban résztvevő más tanulók teljesítményével. A kurzus lezárását követő vizsgálatok feladata az, hogy a tanulók tanulási folyamatának kritikus pontjait feltérképezze és ott további finomítások szükségességét azonosítsa.
A
hatékony megjelenítés formák meghatározása
A kísérlet során háromféle megjelenítési formát alkalmazunk, ami lehetőséget biztosít arra, hogy megvizsgálhassuk, hogy az egyes megjelenítések mennyire hatékonyak a tanulók fejlődése terén. A regisztráció során a rendszer véletlenszerűen rendeli hozzá az egyes megjelenítési formákat a tanulókhoz. A tanulók száma egyenlő arányban oszlik meg az egyes megjelenítési formák között.
Az első megjelenítési forma a fent említett módon színezett Coraler tananyagháló, amelyben a tanuló a színezés által egyfajta útvonalat kap az egyes tanegységekhez, és megjelölve látja a már elvégzett tanegységeket..
A második megjelenítési formában szintén Coraler tananyagháló tárul a tanuló szeme elé, de ebben az esetben csak az általános teszt alapján képzett útvonaljavaslat színezése látszik.
A harmadik megjelenítési forma esetében a tanuló nem kap térképet az egyes tanegységekről, hanem témakörökre bontva, listába rendezve (ahogy az egy hagyományos portálon szokás) látja az egyes témákhoz kapcsolódó anyagokat.
A különböző megjelenítési formákat használó hallgatók haladását és visszajelzéseit is vizsgáljuk, hogy kideríthessük mennyivel hatékonyabban (ha egyáltalán) ad útmutatást a színezett Coraler tananyagháló.
A
jövő útja
Ez a vizsgálat csupán kezdetnek számít és a jövőben folytatása várható. Két fontos pontra helyezi a hangsúlyt:
1. Segíthetnek-e az ilyen klaszterezések a tanulóknak?
2. Hogyan segíthető át a tanuló kevésbé sikeres klaszterből egy jóval sikeresebbe?
Természetesen más tananyag hálójának kialakításakor saját feladatokat is beilleszthetünk a hálóba, nem feltétlenül csak már létező Internetes oldalakat használhatunk.
Az előadás a rendszer bemutatását tervezi és az eddigi tapasztalatokba és eredményekbe enged betekintést.
Köszönetnyilvánítás
Itt szeretnénk kifejezni köszönetünket a Coraler Kft-nek a háló-editor kísérletünkben való felhasználásának díjmentes engedélyezéséért.
A tananyaghoz felhasznált források
ESL Lounge: ESL Lesson Plans, ESL Materials for Teaching English
English Club: learn English as a second language with English Club
ELC Study Zone
http://web2.uvcs.uvic.ca/elc/studyzone/
EduFind
http://www.edufind.com/english/grammar/
Referencia
[1] Adaptive Hypertext and Hypermedia Publications
http://www.education.uts.edu.au/projects/ah/publications.html
[2] Brusilovsky, P., Schwarz, E., and Weber, G. (1996) A tool for developing adaptive electronic textbooks on WWW. Proceedings of WebNet'96, World Conference of the Web Society. San Francisco, CA, October 15-19, 1996, pp. 64-69, http://www.contrib.andrew.cmu.edu/~plb/WebNet96.html.
[3] Schwarz, E.,
Brusilovsky, P., and Weber, G. (1996) World-wide intelligent textbooks. Proceedings
of ED-TELECOM'96 - World Conference on Educational Telecommunications. Boston,
MA, June 1-22, 1996, pp. 302-307,
http://www.contrib.andrew.cmu.edu/~plb/ED-MEDIA-96.html
[4] Wbt Systems Home Page
[5] Eklund J, Brusilovsky P & Schwarz E (1997) Adaptive Textbooks on the WWW. Paper presented at AUSWEB97 The Third Australian Conference on the World Wide Web. p. 186-192.
[6] Józsa Krisztián, Az elsajátítási motiváció szerepe a kritériumorientált pedagógiában. Új Pedagógiai Szemle, 10 szám, 2002.
http://www.oki.hu/cikk.asp?Kod=2000-10-mu-Jozsa-Elsajatitasi.html
[7] NAGY JÓZSEF (2000): A kritikus kognitív készségek és képességek kritériumorientált fejlesztése. Új Pedagógiai Szemle, 7-8. sz. 255-269.