| Воскресенье, 19.05.2024, 09:23 | Главная | Регистрация | Вход |
|
Статистика
Онлайн всего: 1 Гостей: 1 Пользователей: 0 |
Каталог статей
Дисс28
Высокое значение коэффициента конкордации (W=0,83) для коэффициентов Спирмана в группе «уровень применения компьютерных средств — уровень самостоятельной работы — уровень преподавания» говорит о том, что студенты оценивали именно уровень преподавания дисциплины, а не личность преподавателя. Как показывают межфакторные сопоставления по коэффициенту взаимных корреляций (формула 3), величина коэффициента Ry/xx для группы "уровень субъективной трудности — уровень применяемых компьютерных средств — уровень преподавания» мало отличается от величины коэффициента парных корреляций двух последних признаков. Это означает, что субъективная трудность (или легкость) дисциплины в нашем случае не оказывает влияние на величину связи между уровнем применяемых дидактических средств и уровнем преподавания. Вместе с тем, не подтвердилась гипотеза о возрастании (для студентов) трудности дисциплины при возрастании объема самостоятельной работы по дисциплине. Более того, выявляется обратная связь между использованием компьютерных дидактических средств в учебном процессе и субъективным уровнем трудности дисциплины. Это означает подтверждение положение гипотезы диссертационной работы в той части, что применение компьютерных дидактических средств облегчает для студентов процесс обучения. При этом начальная ориентация студентов о меньшей важности для них самой дисциплины КСЕ по сравнению с информатикой, математикой и экономикой не сказывается на оценке уровня преподавания КСЕ, трудности дисциплины КСЕ или на оценке уровня самостоятельной работы. Междисциплинарные сопоставления выполнены в рамках поиска корреляции между значениями среднеарифметических оценок уровней по каждой из дисциплин. Сопоставление выполнено в зависимости от оцененного по каждой из дисциплин уровня использования в ней компьютерных и мультимедийных средств обучения. В данном случае по общеизвестной формуле рассчитывались значения коэффициентов корреляции по Пирсону. На рис. 63 и рис. 64 указаны среднеарифметические отклонения от средних оценок дисциплин по четырем студенческим группам. Эти отклонения характеризуют разброс значений, связанный с различными преподавателями в группах по одной и той же дисциплине. Высокое значение (0,721) коэффициента корреляции получено для связи уровня самостоятельной работы с уровнем использования компьютерных дидактических средств.
Иностранны язык История
10 9 8 з 7 С С to 6 о" 55 л х 4 m о £3 2 1 0 Информатика КСЕ
Нэ1— Математика Экономика рабфта стгудфшгпмв 10 9 I 8 ю 7 ж g 6 о I 4 л ф 3 в I | Математика Информатика История КСЕ
Экономика Иностранный язык
4 6 Уровень ТСО, баллы 0 2 4 6 8 10 Уровень ТСО, баллы
Рис. 63. Сопоставление субъективных уровней объема самостоятельной работы и трудности дисциплин с уровнем использования компьютерных средств обучения
КСЕ
4-
КСЕ ^
ю ю_ 7 Б 6 о 15 со 4 S.2 * 1 о Математика
Информатика Экономика . История
Иностранный язык ШШКШ1Щ)<£ТШ1 ю i9 « 8 ю ж" 7 i6 га « 5 О ш 4 О. 1 з X а> о Ш * О * 1 МатЬ
Иностранный язык История Экономика матика Информатика -
2 4 6 Уровень ТСО, баллы 10 2 4 6 Уровень ТСО, баллы 10
Рис. 64. Сопоставление субъективных уровней важности и уровня преподавания дисциплин с уровнем использования компьютерных средств обучения Умеренная обратная связь найдена для уровня трудности дисциплины (коэффициент корреляции равен —0,297), умеренная прямая связь проявляется между оценкой уровня преподавания дисциплины и уровнем использования компьютерных и мультимедийных средств (значение коэффициента корреляции 0,434), между уровнем применения компьютерных средств и уровнем интереса к дисциплине (0,380).
Сопоставление приведенных данных показывает, что отсутствует явная связь между уровнем использования компьютерных средств и важностью дисциплины для студентов. В целом же результаты для междисциплинарных сопоставлений согласуются с результатами, полученными при анализе результатов шкалирования для преподавания дисциплины КСЕ, что подтверждает достоверность полученных результатов. 5.5. Позитивные педагогические приращения, достигаемые с помощью мультимедийного программно-дидактического комплекса Опыт практического применения разработанного нами комплекса показал, что с его помощью в учебном процессе естественным путем достигается гармонизация основных направлений педагогической теории и практики - знаниевой, личностно ориентированной, компетентностной и проектной концепций. В рамках знаниевой (ЗУН) концепции обеспечивается расширение предметного поля дисциплины за счет появления новых источников учебной и научной информации, в том числе - систем автоматизированного поиска дополнительной и контекстовой информации по ключевым терминам и дидактическим единицам дисциплины. Может быть реализован метод глоссарного самостоятельного учения, с учетом актуальных интересов отдельно взятого учащегося. Компьютерные практикумы виртуальных лабораторно-практических работ и электронные учебные пособия позволяют расширить спектр вырабатываемых умений и практических навыков (поисковых, исследовательских, оформительских). В рамках личностно ориентированной концепции появляются новые возможности для самостоятельного активного познавательного процесса при использовании новых компьютерных дидактических средств и инфокоммуникационных технологий. Имеется возможность выбора наиболее адекватных запросам личности учащегося средств учения, с учетом их индивидуальных зон ближайшего развития. В периоды сессии 290
в вузах, когда регулярные аудиторные занятия прекращены, студенты обращаются с различными вопросами к преподавателю по электронной почте. Она же используется для предоставления результатов выполнения индивидуальных заданий и проектов. Как правило, наряду со «средними» учащимися, в потоках студентов начинают выделяться более «продвинутые» индивиды, имеющие возможности постоянного использования компьютера в повседневной жизни. Именно среди такого элитного слоя учащихся эффективно применение проектного метода обучения. В качестве наиболее удачных для нашей практики, можно привести примеры разработки студентами программы-проекта «тестирования вдвоем» (когда пара учащихся в режиме соревнования или кооперации отвечает на тестовые задания); подготовку игровой модели эффекта фотовозбуждения электронной оболочки атома водорода; обзоры-презентации по темам сверхсветовой скорости и фрактальной геометрии (представлены во время одной из лекций авторами-студентами), ряд обзоров сайтов Интернет с учебной информацией. Выработка исследовательской и методологической компетенции достигается с помощью новых мультимедийных средств постановки учебных проблем в предельно обобщенной и приближенной к реальной профессиональной деятельности. Вместо пространного вербального описания постановки проблемы дается ее мультимедийная образно— визуальная форма, без упрощения и адаптирования под учебную задачу. Процесс предъявления исходных данных может быть анимирован и озвучен. В качестве примера на рис. 65 приведены цветные документальные фотографии результатов экспериментов по наблюдению сверхзвукового движения пули и оптического спектра излучения аккреционного диска, окружающего космический объект (Черную дыру). По имеющимся на фотографиях информации, не выраженной вербально, студентам необходимо самостоятельно построить ориентировочную основу действий, выработать алгоритм нахождения данных, позволяющих оценить величины скорости движения пули или частиц аккреционного газового диска.
Рис 65. Визуально-образная постановка учебных заданий Ориентировочная основа действий студентов может быть частично намечена преподавателем в текстовой форме (помощь, подсказка). На основании тех закономерностей, которые учащиеся установили в процессе выполнения лабораторной компьютерной работы, они производят расчеты и получают конкретные количественные результаты (продукты учебной деятельности). В приведенных примерах присутствует и эмоциональная компонента оценки приводимых научных данных -остановки мгновения быстро протекающего процесса или оценки параметров объекта, удаленного во вселенной от Земли на миллиарды световых лет. Очевидно, что предложенная мультимедийная форма постановки проблемы может быть использована и в начале занятия, на вводно-мотивационном этапе. Как отмечает В.Я. Синенко, проектная деятельность «попутно» осваивается учащимися в том случае, когда вначале выдвигается противоречие, очень яркое, которое удивляет учащихся; потом из противоречия формулируется проблема, выявляется группа исходных фактов, на этой основе строятся догадки, формируется и формулируется гипотеза, получаются следствия из гипотезы, следствия проверяются экспериментом, и полученная закономерность применяется на практике. Среди критериев эффективности и качества педагогического процесса, обусловленных комплексным применением компьютерных дидактических средств можно указать следующие. Актуализация содержания образования. Опора на информационно-коммуникационные технологии подготовки учебного процесса обеспечивает широкие возможности для поиска и подбора учебного материала не только в полиграфических изданиях, но и в электронных формах (компакт-диски энциклопедий, электронные библиотеки вузов, ресурсы Интернет и телевидения). Нередко большую помощь оказывают поисковые системы в Интернете, когда по ключевым дидактическим единицам дисциплины можно найти наиболее используемую в естественнонаучном или профессионально ориентированном образовании информацию. Преподавателю это позволяет резко сократить срок ввода научных фактов, открытий, технологий в учебные дисциплины (перманентно проводить актуализацию содержания дисциплины). Аспект актуализации дисциплин особенно важен для профессионального образования, так как при современном темпе развития технологий производства профессиональные знания практически обновляются за пятилетний период обучения студента в вузе. Электронная форма хранения информации по дисциплине в лекционном компьютере позволяет преподавателю оперативно вносить в ЭКЛ «домашние заготовки» и удалять устаревшие сведения либо заблаговременно по корпоративной сети вуза, либо с компакт-диска буквально за несколько минут перед очередной лекцией Открытость ресурсов Интернет позволяет, при необходимости, и студенту удовлетворить свою познавательную активность по изучаемому предмету. В ряде случаев возникает ситуация обратного диалога, когда студенты обращаются к преподавателю с вопросами по поводу найденной ими и необычной для них информации. Такие ситуации в педагогическом процессе важны с точки зрения личностно ориентированного образования, их желательно создавать, включая в задания на самостоятельную познавательную деятельность студентов дискуссионные и проблемные вопросы. Четырехлетний опыт применения в учебном процессе ММ ПДК показал, что периодическое обращение к ресурсам Интернет позволяет постоянно уменьшать срок ввода в дисциплину КСЕ новой информации, пригодной для целей естественнонаучного фундаментального образования. Если раньше подобная информация черпалась из научных монографий и периодических изданий, которые отражали реальное состояние развития науки и профессиональных знаний с задержкой на несколько лет, то сейчас период отставания ЭКЛ от публикаций научных открытий и сенсационных результатов в Интернет сокращается до месяца. Такой период, в среднем, потребовался для введения в ЭКЛ по курсу КСЕ новых результатов по сопоставлению размеров галактик и масс Черных дыр в их центрах, результатов расшифровки генома человека, исследования поверхности Марса и так далее. Помимо этого информатизация процесса подготовки учебного процесса и обновления содержания дисциплины позволяет выявить динамику развития конкретной области науки или техники еще не отраженную в печатных учебниках, справочниках и монографиях. Например, в течение нескольких лет в Интернет были сначала опубликованы данные о необычно мощном источнике излучения в созвездии Гемминга, запуск орбитального рентгеновского телескопа позволил произвести точные измерения пространственной картины распределения излучения и, наконец, появилось научное объяснение феномена как системы двух связанных между собой Черных дыр. Другой пример связан с открытием планетарных систем. Первые сведения об открытии нескольких планетарных систем около других звезд были взяты нами из научно-популярных изданий (Наука и жизнь, Земля и вселенная, 1997 г.). В 2000 г. по данным Интернет в курс КСЕ были включены сведения об открытии около 30 планетарных систем, а 2003 г. автор приводил ссылку на сайт Интернет, по которой студенты могли ознакомиться со списком более 50 планетарных систем, открытых за последние годы. Важно отметить, что это позволяет не только представить в учебной дисциплине актуальную динамику развития той или другой области научного знания, но и дать ей эмоциональную и ценностную оценку. В частности, приведенный выше пример позволяет обратить внимание студентов на возможную уникальность солнечной системы, поскольку среди почти сотни планет иных звездных систем нет ни одной другой, схожей с Землей по условиям освещенности и температурного режима. Отсюда выводы и мировоззренческого плана и о нравственной ответственности человека за сохранение природных условий Земли. Гуманитаризация естественнонаучного образования. Использование принципа мультимедийности в развертывании учебного материала способствует личностной вовлеченности студента в процесс обучения, позволяет развивать целостный образно-эмоциональный стиль мышления учащихся. Увеличиваются возможности для показа гуманитарного аспекта научного знания. «Скажи мне и я забуду, покажи мне и я запомню». Мультимедийная форма представления информации позволяет запомнить больший объем информации, как за счет применения технических средств, так и за счет художественного оформления визуального материала. Именно здесь имеется возможность раскрытия, с помощью мультимедийных средств, гуманитарного потенциала естественнонаучного знания. Классическим примером стала книга X. О. Пайтгена и П. X. Рихтера «Красота фракталов». При желании можно показать красоту и других объектов изучения в математике, физике, химии, биологии и т.д.: объектов исследования во вселенной и в микромире, трехмерной визуализации решений сложных математических уравнений, атомных и молекулярных орбиталей, картин дифракции и интерференции, рационально организованной технологии производства, внутриклеточных структур, вирусов и т.д. Таким образом могут быть включены эмоциональное переживание и оценка научного знания, показана связь естественнонаучной и гуманитарной компонент культуры. Мультимедийная визуализация учебного материала, предъявляемого на лекциях (с помощью ЭКЛ дисциплины) и на практических занятиях позволяет повысить привлекательность и придать образную выразительность предъявляемой информации при сохранении ее научного содержания. Улучшение психоэмоционального состояния на занятиях понижает коммуникационные барьеры при восприятии сложных абстрактных построений или технических схем. Как отмечено в работе Н.А. Кузнецова, Н.Л. Мусхелишвили и Ю.А. Шрейдера, информация лишенная фасцинации лишь в малой степени усваивается человеком. Компьютерная техника обработки цветных изображений (сканирование и редактирование, преобразование цветовой гаммы изображений, их импорт в различные виды документов) расширяет арсенал преподавателя для подготовки учебного процесса (создание лекций-презентаций или рукописи учебного пособия для издания). Появляется возможность сведения различных изображений в общий контекст для целей сопоставления и анализа, дидактической обработки изображений для выделения главного и второстепенного и так далее. В ходе традиционной лекции преподаватель вербально описывает (в речевой и текстовой формах) содержание учебного материала как дискретных состояний объектов или процессов, использует фрагментарную последовательность средств наглядности (плакаты, диафильмы и т.д.). Все это остается до настоящего времени, в том числе доска и мел. Однако по сравнению с обычной классной доской экран компьютера (и совмещенного с ним видеопроектора) обладает неизмеримо лучшими качествами. Появляются дополнительные возможности для показа на лекции или на практическом занятии непрерывности протекания изучаемых процессов в виртуальной реальности или в видеофрагментах, создается психологический «эффект присутствия». Иллюстрации и графики «оживают», становятся трехмерными, появляется динамизм, объект может быть непрерывно показан (развернут) со всех сторон, показывается процесс получения результата вместо показа его в готовом виде. С позиции принципа мультимедийности, введенного в нашей работе ранее, можно сказать, что от выразительных средств фотографии происходит переход к выразительным средствам кино, и это позволяет дать ответ не только на вопрос Что получено?, но и на вопрос Как это получено? За счет использования как вербальных, так и аудиовизуальных средств достигается увеличение предъявляемого объема учебной информации (вербальное описание требует гораздо большего времени, по сравнению с визуальным предъявлением информации). Использование как логико-символьного абстрактного, так и образно-эмоционального мышления ведет к гармоничному развитию личности студента. Очевидно, что дидактически обоснованное и целесообразное применение мультимедийных средств повышает информационно— коммуникационную культуру всего учебного процесса, изменяет в лучшую сторону стиль работы преподавателя, обогащает его методическую систему. Художественное мультимедийное оформление предъявляемой информации, а также - интерфейса компьютерных работ и электронного учебного пособия создает эффект психологической новизны, которая особенно необходима на вводно-мотивационной части всех видов учебных занятий. Эта часть приобретает особо важное значение при индивидуальной работе студента с электронным учебным пособием или сетевым курсом. С учетом различий уровней подготовленности студентов (особенно студентов заочной и дистанционной форм обучения), многоуровневое построение этих дидактических средств обеспечивает возможность корректирующего возврата на менее сложный уровень в случае необходимости. Система педагогических тестовых заданий позволяет при самостоятельном учении контролировать достигнутый уровень понимания материала и более объективно оценить знания и практические навыки студента при итоговой аттестации. Как показывают результаты проведенного педагогического исследования, это приводит к улучшению психо-эмоционального состояния большей части учащихся, к улучшению восприятия учебного материала, к повышению интереса к дисциплине. При выполнении компьютерных экспериментов на лабораторно-практических занятиях студенты интерактивно взаимодействуют с обучающей программой. В определенной степени компьютер заменяет преподавателя, нивелирует зависимость учебного процесса от личностных характеристик, настроения и подготовленности преподавателя (его квалификации и опыта) к проведению данного занятия в конкретный момент времени. Гарантирован некоторый стандартный объем образовательной деятельности (информационно-содержательной, иллюстративно-объяснительной, контролирующей и др.). Более или менее самостоятельно делая открытия закономерностей изучаемых процессов моделирования, студент сам отчасти переживает тот умственный процесс и испытывает те же чувства, которые переживал первооткрыватель изучаемого эффекта, а формулировка выводов из полученных результатов становится творческой задачей. Тем не менее, педагогическая роль преподавателя не умаляется, он продолжает быть организатором мыслительной деятельности студентов, в индивидуальных коммуникациях с ними организуя их рациональное мышления, помогая осваивать логические приемы и операции. Так как компьютер принимает на себя техническую сторону организации операциональной деятельности студентов, у преподавателя появляется время для коррекции уровней актуального развития студентов. Это не означает, что компьютер сокращает объем работы преподавателя на занятии. Поскольку темп выполнения заданий студентами не одинаков, иногда приходится многократно повторять практически одно и то же содержания в разной манере и другими словами в индивидуальных коммуникациях со многими студентами на их рабочих местах. Уделяя больше времени «отстающим», помогая им справиться с регламентными заданиями, преподаватель добивается реализации целей занятия. Однако не меньшее значение имеет отдаленный эффект индивидуализации коммуникаций преподавателя со студентом как с личностью достойной внимания и уважительного отношения -становление внутреннего «Я» и абилитации первокурсника в студенческой среде. Освобождая преподавателя от рутинных операций, компьютер позволяет ему реализовать цели личностно ориентированного учебного процесса. При сохранении коллективной формы проведения лабораторно-практического занятия появляется возможность постановки индивидуальных заданий с учетом достижений и потребностей конкретных студентов. Увеличение операциональности, интенсивности и результативности учебной деятельности студентов. Какой бы интересной по форме и по содержанию ни была лекция, она не позволяет сформировать практические умения и навыки. Это достигается в учебном процессе с применением ММ ПДК за счет компьютерного практикума моделирования явлений и элементов профессиональной деятельности. Используемый здесь принцип интерактивности закрепляет приоритет деятельностного содержания занятия над информационным. Многократное сокращение времени выполнения виртуального эксперимента (по сравнению с натурным экспериментом) позволяет значительно увеличить число исследовательских задач на одном занятии. При этом, как видно из данных приведенных в табл. 7, увеличение объема самостоятельной работы не сопровождается возрастанием субъективной трудности процесса обучения. Методически рационально организованное и дидактически обеспеченное занятие оказывается в зоне ближайшего развития большинства студентов и субъективно воспринимается ими как посильное. Комплекс вводит такие виды и формы учебной деятельности, которые ранее не были включены в учебный процесс. В первую очередь это относится к компьютерным виртуальным лабораторным работам. Ручные физические действия с предметами, как то: реактивами, проводами, измерительными приборами и т. д. остаются важными и необходимыми до определенной стадии сформированности наглядно-образного мышления. После чего ручные физические действия могут быть заменены на перцептивное визуальное действие в виртуальном пространстве экрана монитора компьютера. Появляется информационно-поисковая деятельность в глобальной и корпоративных сетях, работа в режиме прямого доступа с удаленными учебными ресурсами. В конечном счете возрастает объем самостоятельной работы студентов, как под руководством преподавателя, так и под руководством обучающих компьютерных программ. Многоуровневая конструкция нашего электронного учебного пособия с гиперсвязями, глоссарием и дополнительными материалами позволяет студенту построить не предписанную преподавателем траекторию учения и производить, по мере необходимости, корректирующий возврат на менее сложный для него уровень изложения материала дисциплины. При этом информационная емкость электронного учебного пособия на порядок превышает информационный объем печатного учебника. Эффективность учебного процесса на лекции возрастает за счет повышения ее обзорности. Ранее, без применения компьютера, преподаватель мог использовать лекционные демонстрации опытов, диафильмы и кинофильмы, плакаты, проекции иллюстраций из монографий, журналов, альбомов. Применение ММ ПДК позволило добавить к этим средствам возможность совмещения в одном слайде информации из различных источников (предварительно дидактически обработанную самим преподавателем), возможность прямого включения в лекцию профессионально или предметно ориентированных ресурсов Интернет, компьютерных экспериментов в виртуальном пространстве, видеофрагментов сопровождения дисциплины. В близком будущем открывается возможность прямого диалога с экспертами по каналам телекоммуникаций. Разнообразие источников информации и их мультимедийность позволяют преодолеть ограниченность сообщающего метода преподавания (В .И. Загвязинский), когда основная нагрузка ложится на аудиальный канал приема учебной информации. Кроме того, в таких условиях преподаватель не является единственным средством «доставки» учебного материала студентам. Зачастую он оказывается в той же позиции, что и студенты по отношению к новым источникам информации, и его роль изменяется - важно не столько излагать или представлять информацию, сколько давать ей свою оценку, комментировать и акцентировать внимание студентов на принципиально важных моментах, позволяя в то же время студентам самостоятельно сравнивать различные точки зрения. Значительно возрастает интенсивность деятельности студента на лабораторно-практических занятиях. Если в физической лаборатории при выполнении одной «ручной» учебной работы студенты успевают выполнить два или три задания и получить, соответственно, три функциональные зависимости, то на компьютерных работах, в виртуальной реальности количество выполненных заданий увеличивается (по мере обретения опыта работы) в два-три раза. Этот вывод следует из сопоставления двух пособий, в написании которых участвовал автор диссертации. Одно из них является пособием к выполнению физического практикума по механике, другое является практикумом компьютерного моделирования процессов движения. Сравнение получаемых результатов выполнения того и другого практикумов показывает очевидное преимущества практикума компьютерных работ, как по разнообразию исследуемых процессов, так и по характеру получаемого результата. В физическом практикуме внимание обращено на получение численных значений констант, характеристик, свойств исследуемых объектов или процессов, тогда как в компьютерных работах получается спектр зависимостей и внимание обращено на выявление закономерностей и тенденций. Достигается многоаспектное рассмотрение явления или процесса, расширяется база для когнитивной деятельности (применения в мышлении студента всего спектра логических приемов и операций), выводы по работе становятся более обоснованными и разнообразными. Приведем в подтверждение сказанного данные выходного анкетирования четырех групп студентов факультета автоматизации и вычислительной техники, имеющие ценностный аспект. При оценке всех 12-ти выполненных компьютерных виртуальных работ на первое место 43,6% студентов поставили возможность увидеть связь теории и эксперимента, для 33% студентов приоритетным стало развитие логического мышления, и только на третьем месте (12,8%) отмечено увеличение объема самостоятельной работы. Развитие воображения и общей культуры выделили на первое место около 10% студентов. Таким образом, дело не столько в количественных показателях интенсивности учебной деятельности на лабораторно-практических занятиях, сколько в качественных характеристиках, способствующих развитию личности студентов. Почти 73% опрошенных студентов констатируют увеличение в умениях сопоставлять результаты экспериментов и делать выводы, примерно 67% отметили рост умений переносить информацию в графической форме с экрана компьютера в рукописный отчет по работе. Объективность требует сказать, что около 13%) студентов посчитали «лишним» введение рейтинговой оценки качества выполнения и отчета по лабораторно-практическому занятию. Однако подавляющее большинство считают такую оценку важной, причем примерно половина из них ответили, что эта оценка важна им «для себя» (для другой части эта оценка важна «для рейтинга по дисциплине»). По нашему мнению, это свидетельствует о положительных изменениях в отношении студентов к своей учебно-познавательной деятельности. Актуализация результатов обучения. Применение интегрированной формы лабораторно-практических занятий в компьютерном классе позволяет использовать один из принципов андрагогической модели обучения - незамедлительного применения полученных знаний для практических (хотя и учебных) действий. Здесь знания из цели учебного процесса превращаются в средство решения поставленных задач или профессионально ориентированных проблем. Появляется своеобразное поле взаимодействия двух педагогических подходов- знаниевого (ЗУН) и компетентностного. Выработке общепрофессиональной методологической компетенции способствует применение полученных в компьютерном эксперименте знаний на практической части лабораторно-практического занятия. При этом осуществляется переход учебной деятельности студента из режима функционирования (по заданному алгоритму) в режим развития, через применение полученных знаний в нечетко заданных и менее определенных условиях. Приближение к реальной профессиональной деятельности здесь обеспечивается мультимедийной формой постановки учебной задачи или проблемы. Например, после выполнения виртуальной работы по исследованию эффекта Доплера и установления зависимости длины волны от скорости движения источника волн, а также - установления связи скорости сверхзвукового движения источника с формой конуса Маха, в обобщенной визуальной форме предлагаются задания, представленные на рис. 65. В ходе выполнения работ практикума, описанного в разделе 4.3 диссертации, студенты получают навык прогнозирования (переноса полученных знаний и их применения в других условиях) и опытной проверки своего прогноза. Перевод компьютерных работ в режим лабораторно-практических занятий обеспечивает диверсификацию учебной деятельности на занятии и позволяет устранить сложившееся в педагогической практике разделение теоретической и эмпирической деятельности студентов «по расписанию». Обобщенная форма предъявления учебной задачи позволяет приблизить учебную деятельность к будущей профессиональной и практической, в которой всегда имеются условия неопределенности, и зачастую нет детальных формулировок для задач деятельности. Применение обратной связи в мультимедиа-аудитории позволяет ставить подобного рода проблемы в контексте лекций. ЗАКЛЮЧЕНИЕ В обосновании постановки темы настоящей работы подчеркивалось, что ведущим критерием оценки современности и соответствия высшего профессионального образования социальному заказу общества становится применение в вузе компьютерных и информационных дидактических средств и построенных на них технологий обучения. Отказ от обновления технологий будет иметь негативные последствия для педагогического процесса в сравнении с мировыми тенденциями, и социальные последствия потери имиджа вуза в условиях конкуренции на рынке образовательных услуг. Основой компьютерных педагогических технологий становятся мультимедийные дидактические средства. Результаты исследований, проведенных в последние годы в России и направленных на оценку эффекта от использование мультимедиа в учебном процессе вуза и школы (Л.А. Денисова, Ю.Н. Егорова, И.И. Косенко, О.В. Лобач, Г.М. Шампанер и другие), приводят к общему заключению, что проекты внедрения мультимедиа (в том числе в рамках международных программ DELTA и TEMPUS) выявляют высокий образовательный потенциал мультимедийных средств. Однако, в большинстве случаев неудовлетворительная организация (дидактические и технические аспекты) учебного процесса с применением мультимедиа приводит к тому, что его потенциал реализуется далеко не полностью (Н.В. Клемешова). Причиной этого, по нашему мнению, является отсутствие разработок дидактической системы (комплексов) мультимедийных компьютерных и информационных средств обучения по дисциплинам ВПО. Цель диссертационного исследования заключалась в теоретическом анализе создавшегося в педагогической практике положения, в обосновании мультимедийности образовательного процесса как самостоятельного дидактического принципа и проектировании на его основе (как системообразуещего) комплекса дидактических средств, обеспечивающих поддержку всех сторон подготовки и реализации учебного процесса в вузе. Принцип мультимедийности педагогической деятельности вводится нами как целесообразное и целенаправленное развертывание содержания профессионального естественнонаучного и гуманитарного образования методами искусства. Этот принцип обращен к аффективной компоненте в структуре личности (по Дж. Ройсу и А. Пауэлу) и влияет на становление индивидуальной системы ценностей студента. Элементом традиционной дидактической системы является принцип активности и сознательности обучаемого (В.И. Загвязинский). В проекции на область целеполагания педагогического проектирования ММ ПДК его развитием для новых условийявляется, по нашему убеждению, принцип интерактивности. Процессуальным содержанием принципа интерактивности является обеспечение педагогически регламентированной обратной связи на действия пользователя, направленной на развитие учебной ситуации и на позитивное подкрепление познавательной деятельности обучаемого (самообучающегося). Развитие ситуации планируется при педагогическом моделировании образовательного процесса (на его различных уровнях) и реализуется через вариативность предлагаемых последующих действий, требующих самостоятельного принятия решений при последовательном усложнении дидактических задач. Только таким путем возможно достижение целей формирования готовности к осознанному выбору и ответственности за принимаемые решения. Позитивное подкрепление учебно-познавательной деятельности студента - это не возврат на позиции бихевиоризма, а необходимое условие планирования педагогически организованной ориентационной основы деятельности обучаемого. Это может быть сообщение об успешном решении поставленной задачи, ее оценка в баллах рейтинга успеваемости, пожелание дальнейшей успешной деятельности, одобрение самостоятельности принятого решения. Если же оно не привело к достижению цели, то пояснить, в чем состояла ошибка и дать в тактичной форме совет по выбору иного варианта действий. Тем самым может быть достигнуто педагогическое взаимодействие в зоне ближайшего развития, когда затруднение разрешается с помощью преподавателя, но в опосредствованной компьютером форме. Педагогическое проектирование направлено на выход за рамки уже установленного и имеющегося в нормативной форме, это научная деятельность по созданию того, что еще не было реализовано в педагогической практике или в теории. Теоретические основания педагогического проектирования устанавливаются в форме закономерностей, ценностей, целей, принципов и образов. Ведущий способ деятельности - моделирование, поскольку проектирование как метод педагогического исследования направлено, прежде всего, на создание моделей планируемых (будущих) процессов и явлений. Разработанная нами на основе идей реинжиниринга матричная модель мультимедийного программно-дидактического комплекса (ММ ПДК) отвечает принципам гуманитаризации и открытости образовательного процесса, адаптируемости к условиям профессиональной и предметной ориентации. В силу многообразия своих свойств и функций ММ ПДК является средством развития различных сфер индивидуальности студента, что делает возможным и необходимым его применение в личностно ориентированном обучении. Комплексный подход, реализованный в нашей работе, подразумевает не столько признание наличия разнообразия компьютерных и аудиовизуальных мультимедийных средств, сколько понимание ограниченности каждого из них по отдельности. Тогда как во взаимосвязи и во взаимодополнительности они позволяют материализовать целостную образовательную информационную среду учебного процесса, включающую и отработанные в долговременной практике традиционные средства наглядности и обучения. Как видно из данных табл. 8 спроектированный на основе идей реинжиниринга и деятельностного подхода ММ ПДК позволяет реализовать в учебном
Дидактический принципРеализация принципа за счет:
1. Развивающего и воспитывающего обучения-использования методологии искусства в раскрытии содержания дисциплин ВПО; -гармонизации наглядно-образного стиля мышления с эмпирическим и теоретическим; -единства рационального и эмоционального в разнообразии операциональной деятельности
2. Сознательности и активности-практики принятия самостоятельного решения в ситуациях выбора; -высокой доли самостоятельной познавательной деятельности; - интерактивности предлагаемого инструментария
3. Научности и связи теории с практикой-перманентной актуализации теоретических и прикладных баз знаний по профилю учебных дисциплин ВПО за счет ресурсов Интернет; - компьютерного моделирования изучаемых явлений, процессов и свойств объектов; -безотлагательного применения получаемых знаний для практически ориентированных целей на лабораторно-практических занятиях
4. Наглядности-динамичной и полимодальной формы предъявления изучаемых явлений, процессов, свойств объектов; - использования интерактивных моделей объектов изучения и конструирования; - действий в виртуальном пространстве и времени
5. Доступности и индивиду ализаци и-наглядно-образной и ассоциативной формы сопровождения логических операций и приемов мышления; - многоуровневого структурирования содержания дисциплины ВПО, допускающего самокорректирующие действия обучаемого в отсутствие преподавателя; -возможности асинхронной учебной деятельности в удобное для студента время и в индивидуальном темпе учения; -возможности распределения обучающего и воспитывающего воздействия преподавателя между студентами за счет его освобождения от рутинных операций
Реализация системы дидактических принципов в образовательном процессе с помощью ММ ПДК
Таблица 8
6. Прочности-многократного и комплексного использования различных дидактических средств в составе ММ ПДК; - возможности использования информационно-справочной подсистемы; - безотлагательного закрепления знаний, получаемых на лабораторных занятиях, при решении практически ориентированных задач и проблем; - использования компьютерных контрольно-измерительных материалов для самопроверки и контроля знаний
7. Культуро- и природосообраз- ности- формирования многоаспектного естественнонаучного образа мира; - становления информационной культуры; -освоения методологии исследовательской и проектной деятельности; -построения компонент ММ ПДК и его использования в соответствии с естественной психической основой познавательной деятельности
8. Положительной мотивации и благоприятного эмоционального фона-создания интереса и мотивации учения за счет новизны формы предъявления учебной информации; - расширения спектра операциональной деятельности; -эмоционального переживания процесса открытия нового (для студента) знания и возможности его практического применения; - удовлетворенности процессом обучения и учения; - рейтинговой оценки количественных и качественных результатов деятельности; - объективности оценки уровня учебных достижений при компьютерном тестировании
9. Рационального сочетания коллективных и индивидуальных форм работы- фронтального выполнения лабораторно-практических работ при индивидуализации заданий; - самостоятельного выбора тем проектов и рефератов, их реализации с использованием компьютеров; -возможности индивидуальной асинхронной работы с электронными учебными пособиями и видеоматериалами
10. Систематично сти и системности (преемственность, целостность, перспективность)- проектирования и реализации ММ ПДК как системы дидактических средств, каждое из которых имеет свои преимущества и области применения; - учета опыта, достигнутого ранее при использовании ТСО; - повседневного применения компонент ММ ПДК наряду с традиционными средствами обучения; - перехода к преобладанию процесса самообучения в высшей школе и поствузовском образовании.
процессе вуза всю систему дидактических принципов, в их современной интерпретации (В.И. Загвязинский, С. 36). Опора на принципы функциональной полноты и опережающего отражения действительности (учет перспектив развития) позволила определить минимально необходимую инфраструктуру комплекса и практически реализовать все его элементы. В целом, как показывает практика, ММ ПДК органично вписывается в существующие формы педагогического процесса, не разрушая его и не устраняя личность преподавателя от формирования личности студента. Дидактико-методический уровень компьютерных и мультимедийные технологий обучения определяется профессионализмом и педагогическим мастерством преподавателей и разработчиков электронных дидактических средств и их комплексов. Будут ли инновационные технологии эффективно и качественно обучать- это зависит в первую очередь от человеческого фактора. По замечанию В. Айнштейна недостаток преподавательского мастерства и желания его совершенствовать нельзя возместить никаким избытком технических средств обучения. Основным инновационным звеном комплекса, новшеством в деятельности преподавателя, является мультимедийный электронный конспект лекций-презентаций, предназначенный для работы с большим количеством студентов одновременно. Для лабораторно-практических занятий с одной группой студентов разработаны практикумы компьютерных работ, заменяющие ручную предметную деятельность более сложной перцептивной и когнитивной деятельностью в виртуальном пространстве. Для индивидуальной работы с учащимися в асинхронном режиме разработана персональная страница преподавателя в Интернет и сетевой вариант курса. Для индивидуального применения в самостоятельной познавательной деятельности учащихся созданы видеофрагменты сопровождения дисциплины и электронные учебные пособия на компакт-дисках. Наряду с ними имеются электронное и полиграфическое изданиями учебного пособия по курсу. Вариативность и разнообразие элементов комплекса позволяет в значительной мере преодолеть психологическую узость общения учащегося с ранее уже использовавшимися в педагогической практике компьютерными обучающими курсами, записанными на компакт-дисках или установленными в локальных сетях вузов. Дополнительными средствами являются системы бланкового и компьютерного тестирования для определения уровня учебных достижений учащихся. Таким образом, введенный в учебный процесс вуза комплекс компьютерных дидактических средств по конкретной естественнонаучной дисциплине полностью соответствует установкам Федеральной целевой программы «Развитие единой образовательной информационной среды (2001— 2005 гг.)» и сформулированной нами цели диссертационной работы. Гипотеза исследования - положения о том, что применение комплекса компьютерных дидактических средств позволит повысить эффективность подготовки и проведения учебного процесса, приведет к увеличению объема самостоятельной работы учащихся, к сокращению ввода в учебную дисциплину новых научных знаний и снижению уровня субъективной трудности дисциплины, к улучшению эмоционального состояния в процессе обучения и появлению удовлетворенности студента своей учебой деятельностью - подтверждается результатами проведенного педагогического эксперимента и опытом практического использования комплекса в учебном процессе в течение нескольких лет. С позиции студента можно отметить следующие позитивные моменты: • увеличивается объем самостоятельной познавательной деятельности за счет использования электронного учебного пособия, видеолекции и сетевого варианта курса (в дополнение к печатному пособию и рукописному конспекту лекций); повышается информационная емкость аудиторных лабораторно-практических учебных занятий за счет сокращения рутинных и подготовительных операций и введения большего числа исследовательских или расчетных заданий, за счет использования электронных ресурсов в самостоятельной работе; при анализе результатов учебной деятельности развивается теоретическое мышление студентов, а разнообразие условий применения логических операций и приемов мышления в компьютерном практикуме позволяет в итоге студентам отделить их от содержания конкретного учебного материала, то есть закрепить методологические знания (знания о способах получения нового знания); возрастает познавательная мотивация через интерес к компьютерным работам, мультимедийным конспекту лекций и электронному учебному пособию, учебно—познавательные задачи могут быть поставлены в проблемном развивающем плане, сделаны более интересными и привлекательными, с помощью ММ ПДК формируются общеучебные навыки и умения работы в образовательно—информационных средах, студент учится свободно перемещаться в поле заданной проблемы, осуществляя поиск необходимой информации в ОИС, получает возможность прикладного использования своих специальных знаний (в частности для безбумажного предоставления отчета по творческим заданиям); через развитие когнитивных и операциональных способностей происходит развитие личности студента, студент чувствует эмоциональное удовлетворение от собственной деятельности с использованием достаточно сложных инструментов или при создании компьютерных моделей изучаемых объектов, растет его самоуважение. • закрепляется навык и формируется потребность в использовании информационных ресурсов как необходимого условия будущей профессиональной деятельности, быстрой абилитации в обществе и успешности карьеры, поисковая и исследовательская деятельность встраиваются в систему личностных смыслов будущей профессии; • повседневное использование мультимедийных компьютерных дидактических средств создает условия для формирования стиля мышления и стиля деятельности студента, адекватных социальным условиям информационного общества. Для преподавателя ММ ПДК расширяет пределы для творческого конструирования частных методик проведения аудиторных занятий (тематический обзор с участием в презентациях студентов, дискуссия и полилог в информационной сети, активный чат-семинар, ролевая и проектная деятельность с использованием компьютерных средств и т.д.). Как система дидактических средств ММ ПДК открывает возможности оптимизации методической системы преподавателя по алгоритму Ю.К. Бабанского в зависимости от профессиональной и предметной ориентации учебной дисциплины, то есть перейти к формированию адаптированной методической системы (Л.И. Долинер). В нашей практической работе видео-сопровождение и ЭКЛ позволили применить методы проблемного и сообщающего изложения, исследовательский и частично-поисковый методы использованы на лабораторно-практических занятиях. Элементы программированного обучения применены в составе электронного учебного пособия и сетевого курса. Использование компьютерных форм тестирования позволило более объективно аттестовать студентов, в целях воспитания и развития личности использованы ресурсы гуманитарной культуры (от научно-познавательных телепрограмм до игровых художественных видеофильмов). Каждый из компонентов представленного в диссертационной работе ММ ПДК имеет свои методические преимущества и только все вместе они создают среду повседневной познавательной и орудийной деятельности студента в вузе, необходимым средством которой является компьютер. Переход на безбумажные технологии улучшил производственные условия работы преподавателя (устраняется меловая пыль) и повысил расширяемость конспекта лекций, его адаптацию под уровень знаний конкретной аудитории (достигаемое пропуском части презентации) и обеспечил комплексность предъявляемой информации. Одновременно с этим возросло качество отчетных материалов студентов (компьютерная верстка и распечатка, использование слайд-презентаций и т.д.). В конечном счете, подтверждено положение гипотезы диссертационной работы о возможности повышения интенсивности сообщающего метода обучения, информационная емкость которого, по мнению В.И. Загвязинского, не может быть увеличена экстенсивными способами. Сопутствующим педагогическим эффектом является развитие личности через становление общепрофессиональной методологической и информационной культуры студентов, а также формирование у них потребности в использовании информационных средств в последующей профессиональной деятельности. Из приведенного в диссертационной работе анализа перспектив развития компьютерных, телекоммуникационных и мультимедийных технологий следует, что в образовательном процессе становятся востребованными новые функциональные обязанности преподавателей высшей школы. Среди них следует выделить: ■ проектирование целей и задач преподавания дисциплины с учетом образовательного ресурса электронных дидактических средств; ■ подготовка мультимедийных материалов учебного назначения: электронного конспекта лекций, фрагментов видеосопровождения в аналоговом и цифровом формате, электронных изданий и Web-курсов, других электронных дидактических средств; ■ работа с электронной почтой студентов в корпоративных и глобальных компьютерных сетях; ■ администрирование персонального Web-сайта — обновление контента учебных и информирующих материалов, работа с виртуальным деканатом и виртуальными учебными группами; ■ проведение виртуальных консультаций: chat-форумов, обновление электронной доски объявлений, использование E-mail рассылки, видеоконференций; ■ подготовка программно-педагогических заданий для адаптивного тестирования и контроля уровня достижений студентов по разделам преподаваемой дисциплины и дидактических заданий на самостоятельную познавательную деятельность студентов. Перечисленные должностные обязанности требуют значительного времени на подготовку и выполнение, а также— адекватного материально-технического обеспечения, особенно в сфере дистанционного обучения по сетевым технологиям. Как отмечает Б.П. Бархаев, своеобразной «расплатой» за сокращение времени присвоения обучаемыми знаний, облаченных в мультимедийную дидактическую форму, становится увеличение времени преподавателя на создание (методическую и программно-техническую разработку) такой формы. Существует закономерное соотношение между периодом времени, необходимым студенту для присвоения учебного материала, и периодом времени, необходимым педагогу для качественного представления материала в учебном процессе. Оно аналогично соотношению неопределенностей в квантовой физике. Чем меньше должно быть время присвоения знаний студентом, тем больше должны быть затраты времени преподавателя на подготовку к учебному процессу. С валеологической точки зрения увеличение времени, проводимого преподавателями и студентами за компьютером, приводит к иммобилизации организма человека со всем спектром сопутствующих неблагоприятных для здоровья эффектов. В этой связи требуется повышенное внимание к физической активности и здоровому образу жизни, а также выработка новых нормативных положений в Уставе высшей школы и уставах университетов, которые учитывали бы происходящие изменения. Образовательная информационная среда как педагогическая система определяет новые требования к профессии преподавателя высшей школы. В сфере новых квалификационных требований можно указать: ■ образование в области медиакультуры, компетенции в области поиска, оценки и перекодирования предметно или профессионально пригодной информации в дидактически целесообразную форму; ■ понимание дидактических свойств различных составляющих инновационного компонента учебно-методических комплексов и перспективных программных средств; ■ подготовленность к работе в телекоммуникационных виртуальных средах - способность быстро овладевать и работать с сетевыми образовательными и коммуникационными технологиями; ■ знание методов проектирования электронных дидактических средств и умения работать с ними в учебном процессе; ■ обладать большой психологической устойчивостью для работы с виртуальными студентами, в обезличенном опосредствованном контакте; ■ умение работать с учащимися в режиме распределенного времени (и в первой, и во второй половине рабочего дня). Прежде всего, важно отметить необходимость компетенции преподавателей всех уровней системы образования России в области представления информации в мультимедийной форме. К сожалению, в существующих ГОС ВПО педагогических кадров отсутствуют курсы медиаобразования, и их необходимо вводить в программы повышения квалификации преподавателей высшей школы (Е.А. Бондаренко, А.А. Журин). Медиаобразование преподавателей вузов должно, на наш взгляд, включать в себя понимание специфики дидактического принципа мультимедийности педагогического процесса и возможностей медиасообщений (медиатекстов в широком понимании М. Маклюэна, канадского теоретика средств массовых коммуникаций). Здесь важно знание не только психологических особенностей восприятия художественного представления аудиовизуальной информации, оптимального временного и пространственного (экранного) предъявления медиатекстов, но и умение сценарного и остросюжетного построения контента медиасообщений в соответствии с законами жанров искусства. Как отмечает В. А. Айнштейн, работа преподавателя по поиску образности, выразительности, яркости сродни работе режиссера, актера и художника. Она требует творческой креативной деятельности и владения арсеналом средств гуманитарной культуры. Подобно режиссеру мультимедийных программ (Н. Дворко), современный преподаватель высшей школы должен уметь использовать богатую палитру изобразительных возможностей и структурных элементов, выполняющих функцию смыслового выражения, для перевода своих идей и содержания профессионального образования на язык экрана видеопроектора. Очевидно, что участие в применении (и/или в разработке) новых мультимедийных средств и технологий в учебном процессе объективно способствует повышению профессионального уровня и развитию личности современного преподавателя вуза. Изменяются не только средства и способы осуществления образовательной деятельности, но и мотивы, потребности, цели. Появляется цель освоения современных информационно-коммуникационных технологий, мотивируемая чувством ответственности за выполняемую работу, осознанием ценности компьютерных дидактических средств и технологий и необходимости их использования для повышения уровня преподавания дисциплины, эмоциональной удовлетворенностью от профессиональной деятельности с использованием современных инструментов, ростом авторитета среди коллег и студентов. По мере роста операциональной компетенции появляется потребность повседневного использования ресурсов глобального образовательного информационного пространства для подготовки и проведения учебных занятий со студентами, для повышения своего научного и методического уровня. В итоге совершенствуются стили деятельности и мышления преподавателя как общественно значимой личности.
|
| Категория: Материалы к программам | Добавил: Жорж-Жан (21.08.2012)
|
| Просмотров: 564
| Рейтинг: 0.0/0 |
|
 |  |
