Středoškolská odborná činnost 2004/2005
12. Tvorba učebních pomůcek, didaktická technologie
Projekt ADMINIST
Autor: Tomáš Klinský, 2. ročník Gymnasium Rumburk Komenského 10 408 01 Rumburk
Zadavatel práce: Mgr. Josef Makovský (Gymnasium Rumburk) Konzultant práce: PaedDr. Václav Heller
Ústecký kraj 2002-2005
Prohlašuji tímto, že jsem soutěžní práci vypracoval samostatně pod vedením Mgr. Josefa Makovského a uvedl jsem v seznamu literatury veškerou použitou literaturu a další informační zdroje včetně internetu.
V Rumburku dne 10. března 2005 _________________________________ vlastnoruční podpis autora
1. Úvod Psaní na počítači všemi deseti prsty hmatovou metodou je dovednost, kterou by měli všichni studenti ovládat. Zrychlení práce, větší soustředěnost na psaný text, upravenější vzhled písemností, větší motivace a snížení námahy očí a páteře jsou jenom několika plusy, které psaní hmatovou metodou všemi deseti prsty přináší. Na mnoha českých školách se ještě pořád administrativa vyučuje na mechanických a elektrických strojích, anebo se nevyučuje vůbec. Školy mají k dispozici počítačovou síť, ať již z státního projektu Internet do škol nebo svojí vlastní, ale často ji nevyužívají k výuce psaní na počítači. Důvody, na které jsem narazil, jsou dva: · Škola nenašla program vyhovující jejím požadavkům: např. možnost vytváření vlastních testů, hodnocení, správa uživatelů, zabezpečení, hardwarové nároky, nemožnost archivace výsledků, síťová instalace, přijatelné testy atd. · Škola program našla, ale je pro ni cenově nedostupný – i částka v řádu několika tisíc je pro mnoho malých škol nepřijatelná. Studenti mají velký zájem přenést výuku administrativy z mechanických či elektronických strojů na počítače, protože s nimi často pracují a navíc se se stroji na psaní již v skutečném životě už skoro nesetkají. (Zjištěno mezi studenty Gymnasia Rumburk)
2. Cíl projektu Cílem celého projektu je vytvořit univerzální zkoušecí program a sadu testů pokrývající základní jednoroční kurz administrativy při dotaci dvou hodin týdně. Program by měl automaticky opravovat a známkovat testy podle parametrů zadaných při tvorbě testu, pracovat na síti, umožnit evidenci výsledků studentů a jejich tisk a měl by být schopen simulovat psaní na stroji. Program i sada testů musí vyhovovat požadavkům učitelů administrativy a dodržovat národní a mezinárodní normy. Tento projekt má umožnit školám moderní výuku administrativy na PC, bez finanční investice. ADMINIST má sloužit školám a učitelům při výuce administrativy – ulehčit práci vyučujícímu, aby měl více času na pomoc studentům s rozvíjením jejich vlastní techniky psaní a na zvětšování jejich motivace. 2. 1. Existující programy pro výuku psaní na počítači Výukou psaní na stroji se v současné době zabývá několik desítek českých firem a každá má na trhu jeden či více svých produktů. Mezi nejúspěšnější patří programy: ATF ( firma SWX http://www.swx.cz ), Deseti Prsty ( pmq software - http://www.deseti-prsty.cz ), Psaní na stroji 2003 Design ( http://www.progs.cz/data/software.htm ), ATV ( http://www.abzone.cz/atv/ ), PSANEC ( http://www.mujbox.cz/psanec/ ), Psaní na stroji nebo počítači všemi deseti ( http://susta.cz/psacistr/ ). Mnoho z nich jsou velmi kvalitní produkty a všechny si snaží vydobýt své místo i na školách. · · · · · ·
Hlavními překážkami jejich rozšíření je: Cena v řádu několika tisíc. Fakt, že jich je většina vytvořena jako program fungující samostatně bez vyučujícího. Často neměnitelná sada testů a složitá tvorba vlastních testů. Nemožnost vytvoření heslem chráněných uživatelských účtů. Nemožnost vytvoření skupiny uživatelů (třídy). Obtížné získávání výsledků testů.
-1-
3. Metodika Práce na projektu probíhala v několika fázích: 3. 1. Požadavků učitelů a průzkum norem První fází bylo zjišťování požadavků učitelů a průzkum národních a mezinárodních norem týkajících se psaní na počítači a stroji. Zadavatel práce Mgr. Josef Makovský a určil základní požadavky na program pro výuku administrativy a jak by měla vypadat sada testů. Po vytvoření programu jsem požádal o další návrhy zlepšení programu dalšího učitele administrativy PaedDr. Václava Hellera. 3. 2. Tvorba programu Pro vytvoření programu jsem zvolil programovací prostředí Microsoft® Visual Basic® 6.0 SP6. Při vývoji programu jsem musel počítat s nasazením na starších strojích (od procesorů řady 286) a proto celý vývoj probíhal tak, aby program co nejméně zatěžoval v průběhu testu systém a aby byl program co nejméně náročný na hardwarové vybavení. 3. 3. Tvorba sady testů Základní sada testů měla být vytvořena podle jednoročního kurzu administrativy pod vedením Mgr. Josefa Makovského. Po jejím vytvoření byla zrevidována a upravena dvěma učiteli psaní na stroji a počítači. 3. 4. Testování a uvedení do provozu Poslední fáze bylo otestování celého projektu několika dobrovolníky z Gymnasia Rumburk a uvedení projektu ADMINIST do ostrého provozu na naší škole. Testování probíhalo: po stránce zabezpečení programu (ochrana výsledků studentů, ochrana proti podvádění, ochrana uživatelských jmen a hesel…), funkčnosti programu a uživatelské příjemnosti.
4. Výsledky 4. 1. Požadavky učitelů a průzkum norem V průběhu práce na projektu jsem získal mnoho požadavků od učitelů, co by měl program umět a jak by se měl chovat. Hlavním požadavkem byla schopnost zablokovat možnosti opravovaní chyb při vypracovávání testu. Ze zkušeností Mgr. Josefa Makovského je vhodné v několika prvních měsících výuky dbát na přesnost opisu textu, proto byla do programu zabudována možnost zablokování „mazacích kláves“ (klávesy zpět (Backspace), Delete, Insert …) a prostředků umožňujících pohyb v napsaném textu (šipky, myš, Home, End …). Za druhé program musí přijatelně rychle fungovat na starých počítačích (od procesorů řady 286). Třetím požadavkem byla možnost vytvářet a upravovat testy. Dalšími požadavky jsou: · automatické opravování · uživatelské účty chráněné heslem · možnost vytvářen skupiny uživatelů (třídy) · jednoduchá archivace výsledků a testů · školní systém hodnocení -2-
· ·
přijatelně zabezpečit všechny výsledky a důležité soubory možnost tisku výsledků (přehled třídní klasifikace, výsledky testu, výsledky studenta)
Hodnocení chyb vychází z pravidel Mezinárodní federace pro těsnopis a psaní na stroji INTERSTENO. Za chybu se počítá: · chybějící, přidaný nebo změněný znak (v každých 6 započatých znacích slova se započítává jen jednou) · chybějící nebo navíc napsané slovo · přesmyknuté sousední znaky či slova · dvakrát napsané, chybějící nebo přesmyknuté řádky · chybějící mezera nebo mezera navíc · odchylky od členění řádků proti předloze · posunutí rukou na klávesnici · ·
chyba v posledním slově se nepočítá počítání hrubých úhozů končí u posledního správně napsaného znaku
Za vypracovaný test jsou udíleny dvě známky první za chybovost1) a druhá za rychlost2). Známka za rychlost se určuje při vytváření testu, ale je možné ji kdykoliv změnit. Známka za chybovost se řídí mezinárodními normami a to konkrétně touto stupnicí: známka
chybovost
1
0% - 0.2%
2
0.2% - 0.4%
3
0.4% - 0.6%
4
0.6% - 0.8%
5
0.8% - 100%
1)
Rychlost: počet čistých úhozů za minutu. Vzorec: (PočetÚhozů - 10 * PočetChyb) / (ČasVMinutách) 2) Chybovost: procentuální veličina zaokrouhlená na dvě desetinná místa. Vzorec: (PočetChyb * 100) / (PočetÚhozů - 10 * PočetChyb) -3-
4. 2. Tvorba programu Kvůli omezení velikosti instalace programu bylo použito minimum přídavných komponent (komponenty: MSFlexGrid, CommonDialog, RichTextBox), a nepoužil jsem již existující systém pro přístup k databázím (jako je například RDO), ale vytvořil jsem vlastní jednoduchý databázový systém (Uživatelsky definované typy (UDT) binárně ukládané do souboru). Program obsahuje administrátorské (učitelské) a uživatelské (studentské) rozhraní, ke kterému se uživatelé přihlašují unikátním uživatelským jménem a heslem (správa uživatelských účtů je možná pouze v administrátorském režimu). Hesla jsou uložena v binárním souboru zašifrovaném pomocí silného šifrovacího algoritmu BlowFish. V uživatelském rozhraní jsou použity spolehlivé systémové timery. Vyhodnocení testu probíhá až po vypršení časového limitu (porovnáváním originálu a napsaného textu, pokud se znaky neshodují tak po zjištění typu chyby (znak vynechaný, přidaný, chybějící slovo atd.) a pomocí jejího matematického vyjádření (posun v řetězcích) dojde k vzájemnému posunu pozice v originálním textu a v textu napsaném uživatelem)3). Tento algoritmus úspěšně ohodnotí kolem 90% všech testů ostatní označí jako nevyhodnocené a učiteli v tabulce oznámí, které testy má opravit. Výsledky (binárně uložený UDT zašifrovaný algoritmem BlowFish) jsou uloženy do složky s datovými soubory programu ADMINIST. Do administrátorského režimu byly zabudovány požadované funkce, zmíněné výše v 1. bodě Požadavky učitelů a průzkum norem. Program obsahuje jednoduché rozhraní pro práci s testy, výsledky i uživatelskými účty. Obsluha a tvorba testů je vytvořena pomocí průvodců, které učitele provedou vytvořením celého testu. Celý program byl optimalizován, aby rozumně fungoval na starých počítačích (od procesorů řady 286). 4. 3. Tvorba sady testů Sada testů byla vytvořena z testů používaných Mgr. Josefem Makovským. Později byla zrevidována a upravena společně s PaedDr. V. Hellerem, učitelem administrativy na Gymnasiu Rumburk ve školním roce 2003/2004. Sada pokrývá testy v průběhu jednoletého kurzu administrativy, celkem obsahuje kolem 50 testů. První polovina testů je zaměřena na přesnost a na rychlost jsou kladeny malé nároky (během prvního pololetí mají studenti dosáhnout rychlosti 40-60 čistých úhozů za minutu). Druhá polovina je zaměřena na zvyšování rychlosti a to až do rychlost 120 čistých úhozů za minutu. 4. 4. Testování a uvedení do provozu Po důkladném testování programu bylo opraveno několik malých chyb a nedostatků, také byla zlepšena uživatelská přívětivost celého programu. Na začátku roku školního roku 2003/2004 byl projekt ADMINIST uveden do provozu a od té doby je používán v hodinách administrativy na Gymnasiu Rumburk. Od té doby probíhá jeho neustálý vývoj: zdokonalování algoritmu kontrolujícího vypracovaný test (v současnosti algoritmus opraví 90% vypracovaných testů), celkové zpříjemňování uživatelského prostředí a zdokonalování jednotlivých funkcí (barevné označení automaticky opravených chyb atd.).
3)
Příkladem může být vynechání jednoho znaku hned na začátku textu:pokud se shoduje 2. a 3. znak originálu s 1. a 2. znakem napsaného textu (opisu), tak se pozice v opisu přesune na 3. znak a pozice v originálu na 4. znak. -4-
5. Závěr Většina škol získala počítače z projektu INDOŠ nebo má svou vlastní novější nebo starší počítačovou síť, ale nemají prostředky k získání programu k výuce Administrativy, a to je hlavním důvodem proč byl projekt ADMINIST vypracován. Sada testů plně pokrývá jednoletý kurz administrativy a navíc je ji možno kdykoliv učitelem jednoduše rozšířit nebo upravit. Ulehčuje práci vyučujícímu, který se může plně soustředit na žáky při svých hodinách. Nemusí opravovat vypracované testy ani si vést evidenci výsledků žáků, protože jsou testy automaticky vyhodnocovány a výsledky jsou uchovány v počítači a učitel si je má možnost kdykoliv prohlédnout. Pro zlepšení orientace v opraveném testu mají automaticky opravené testy barevně vyznačené chyby, kterých se student dopustil. Úspěšně řeší mnoho problémů konkurence jako je vyhodnocování testu po jeho vypracování. (např. program ATF se při chybě zasekne a nutí uživatele, aby zmáčkl klávesu Zpět). Výsledky testů je možné exportovat do univerzálních formátů, se kterými pracuje většina tabulkových procesorů (např. Microsoft® Excel®). Program ADMINIST je na rozdíl od ostatních programů pro výuku administrativy naprogramován speciálně do školních podmínek, proto je například možné uživatele řadit do tříd, můžete tisknout výsledky žáka, výsledky testu či výsledky třídy. V praxi je tento projekt použitelný na většině školních sítích, což dokazuje jeho využívání v LVT1 (laboratoř výpočetní techniky sestavená z počítačů s procesory Intel 386 a Intel 486 spojených serverem, s procesorem Pentium 166 MHz a pamětí 64 MB-RAM, sítí Microsoft Windows) Gymnasia Rumburk. Tento projekt umožňuje školám moderní výuku administrativy na počítačích, bez finanční investice.
Anotace ADMINIST je projekt umožňující výuku psaní na počítači hmatovou metodou na většině škol v ČR, jeho součástí je sada testů pokrývající jednoletý kurz psaní na počítači a program k opravení testů, jejich ohodnocení a správě výsledků.
-5-
Seznam použité literatury http://epedagog.upol.cz/eped4.2002/clanek04.htm http://www.zav.cz/Bulletin/psaniUSA.htm Informace o programu Deseti Prsty od firmy pmq software dostupné z URL: http://www.deseti-prsty.cz/1029/uvod_1_1029.htm http://www.deseti-prsty.cz/1029/uvod_3_1029.htm http://www.deseti-prsty.cz/1029/theory10_1_1029.htm http://www.deseti-prsty.cz/1029/texts_1_1029.htm http://www.deseti-prsty.cz/1029/cenik_1_1029.htm http://www.deseti-prsty.cz/1029/skoly.htm Cvičné texty k programu Deseti Prsty, dostupné z URL http://www.deseti-prsty.cz/1029/texts.zip http://www.progs.cz/data/software.htm http://www.swx.cz/cenik.htm http://www.swx.cz/proc_psat.htm http://www.swx.cz/popis.htm http://www.swx.cz/texty.htm http://www.swx.cz/vzhled.htm http://www.mujbox.cz/psanec/ http://susta.cz/psacistr/PV10.htm