В условных интенсивного развития рыночной экономики, при постоянно возрастающей конкуренции, с каждым днем требуется все больше высококлассных специалистов. Нужны люди, являющиеся не только отличными исполнителями указов и общепринятых схем.
Сейчас в обществе как никогда прежде ощущается потребность в новаторах, то есть тех работниках, которые способны творчески решать поставленные перед ними задачи. И это касается не только сферы искусства. Неординарный подход к осуществлению своей деятельности могут проявлять специалисты любой отрасли. Безусловно, существуют одаренные люди, чьи природные способности позволяют им постоянно изобретать что-то новое в их профессиональной деятельности. Однако процент таких талантливых личностей не столь велик.
Вам будет интересно: Исследовательская технология обучения: понятие, виды, новые методики, цели и задачи
Здесь на помощь общественному развитию могут прийти исследовательские технологии обучения.
Лево, Право, Верх, Низ. Урок 9. Развивающее видео для детей (раннее развитие ребенка).
История проблемы
Страны, вставшие на путь рыночной экономики много лет назад, столкнулись с проблемой воспитания творческой личности гораздо раньше, чем наше государство. Западные педагоги прошлого в один прекрасный момент поставили перед собой вопрос: можно ли привить человеку стремление действовать нестандартно и вырабатывать принципиально новые идеи? Многие специалисты дают на это положительный ответ. По их мнению, необходимые качества личности можно воспитать, если использовать исследовательскую технологию обучения.
Формулировка
Вам будет интересно: Исследовательская технология обучения: понятие, виды, новые методики, цели и задачи
Исследовательскими технологиями обучения принято называть такие способы передачи знаний и умений, при которых ученик не получает новую информацию в готовом виде. Вместо этого педагог предлагает ему добыть нужные сведения в процессе решения конкретной задачи. То есть школьнику или студенту нужно провести исследование. Такая технология не является принципиально новой.
Первыми о необходимости подобного обучения заговорили американские педагоги. Они еще в конце 19 — начале 20 века проводили эксперименты по внедрению в образование элементов исследования. Например, около ста лет назад в США была организована школа, где каждый ребенок осваивал все предметы в процессе работы в лаборатории. Однако тогда эта исследовательская технология обучения не дала ожидаемых результатов.
Причиной того, что педагогам не удалось добиться желаемого в своей работе, то есть воспитать талантливых, нестандартно мыслящих людей, можно считать пренебрежение теоретическими предметами во время составления учебной программы. Известно, что в этом образовательном учреждении групповые занятия, на которых преподавались основы различных наук, длились не более одного часа в день.
Соответственно, весь процесс обучения был направлен на воспитание ремесленников, которые способны выполнять свою работу и изобретать новые способы решения задач. Но недостаток теоретических знаний не давал таким специалистам возможности далеко продвинуться в своих начинаниях. Количество дисциплин, которые преподавались по новой методике (изучение во время деятельности), не превышало четырех. А значит, кругозор школьников был крайне узок. Они не могли решать поставленные задачи, используя знания из различных областей.
Основы Программирования — #1 — Логика. Алгоритмы
Отечественный опыт
Вам будет интересно: Испокон веков: значение выражения, синонимы и правописание
Исследовательская технология обучения в педагогике разрабатывалась и учеными из нашей страны. Некоторые школьные предметы невозможно представить без использования преподавателями подобных методов. Например, использование исследовательской технологии при обучении химии и физике всегда являлось одним из главных способов передачи знаний по этим дисциплинам.
Любой человек, окончивший школу, наверняка помнит лабораторные работы. Это и есть пример многолетнего успешного использования исследовательской технологии на уроках химии и физики.
От малого к большому
Однако, несмотря на огромный опыт отечественной педагогики в использовании исследовательской технологии в обучении химии, физике или биологии, образование в целом вплоть до последнего времени еще нельзя было назвать направленным на формирование информационной компетенции.
Таким словосочетанием обозначается умение человека ориентироваться в большом количестве разнообразных сведений, которые сегодня легко получить из разнообразных источников. Именно на его развитие должно быть направлено современное российское образование, о чем говорится в последней редакции закона, его регламентирующего.
Деятельность педагогов-новаторов
В 70-80 годы двадцатого века в Советском Союзе появилась группа преподавателей, которые стали предлагать новые подходы к обучению и воспитанию. Многие из них говорили о необходимости присутствия на уроках самостоятельного изучения нового материала.
Элементы такой деятельности постепенно стали вводиться в традиционные уроки. Например, учащимся предлагалось подготовить доклад по новой теме. Эта форма работы напоминала семинарские занятия в высших учебных заведениях.
Но данный вид деятельности не всегда имел место при прохождении новых тем. Он появлялся на уроках эпизодически и воспринимался школьниками и самими преподавателями скорее как исключение. Часто даже учителя не понимали в полной мере необходимости такой работы. Чаще всего исследовательские технологии обучения школьников применялись педагогами только ради того, чтобы разнообразить уроки, дать детям отдохнуть от однообразия процесса получения знаний традиционным методом, когда наставник является транслятором информации в готовом виде.
О принципиально новом подходе к обучению заговорили только на рубеже нынешнего, 21 века. В чем же отличие старой системы обучения от той, что предлагается в действующем законе «Об образовании»?
В условиях развития компьютерных технологий и интернета, когда человек имеет доступ к гораздо большему объему информации, чем раньше, его необходимо научить ориентироваться в данной среде. Именно такая задача стоит сегодня перед школой. На педагогов возлагается ответственность за воспитание человека с критическим мышлением, достаточно развитым для того, чтобы не только отбирать необходимую информацию по интересующей его теме, но и отфильтровывать ложные данные, которые являются бесполезными для практической деятельности, а иногда могут быть и вредны.
Вам будет интересно: Испокон веков: значение выражения, синонимы и правописание
Поэтому исследовательская технология обучения в педагогике рассматривается сегодня как главный способ передачи знаний и основной инструмент воспитания подрастающего поколения.
Это значит, что ребенок должен заниматься поисковой работой не изредка, в качестве исключения, для того, чтобы ненадолго отвлечься от рутины повседневности, а постоянно. В новом законе «Об образовании» говорится о том, что каждая новая тема по любому предмету должна преподаваться школьнику только таким образом.
Для выбора данного подхода есть много причин, о нескольких из них было сказано ранее в настоящей статье. Во-первых, это огромное море информации, в котором необходимо ориентироваться современному человеку.
А во-вторых, причиной внедрения проблемных методов обучения является часто меняющаяся экономическая ситуация в России и мире, которая предполагает, что для успешной профессиональной деятельности и жизни в целом необходимо постоянно учиться. «Образование длиною в жизнь» — таков лозунг современной политики государства в этой сфере.
Кроме того, рыночная экономика предполагает существование конкуренции между предприятиями и отдельными сотрудниками. Поэтому, чтобы быть успешным в таких условиях, человеку нужно уметь действовать не по шаблону, а предлагать и осуществлять оригинальные идеи.
Дошкольное образование
Методисты говорят о том, что новый подход к обучению должен внедряться не с младших классов школы, а несколькими годами раньше, когда ребенок посещает ясли и детский сад.
Всем известно, что дети по своей природе — исследователи. Им интересно опытным путем познавать мир. И то, что зачастую родителями воспринимается как простая шалость, на самом деле есть не что иное, как неумелая попытка практическим путем изучить определенный предмет. Здесь перед родителями и педагогами стоит сложная задача.
С одной стороны, требуется поддержать в маленьком человеке стремление к самообразованию. С другой же — не следует забывать и об элементарной дисциплине, которую должен соблюдать ребенок. Иными словами, не нужно оправдывать любознательностью каждый случай плохого поведения.
Технология исследовательского обучения в ДОУ — это реализация обучения дошкольников по принципу проведения небольшой научно-исследовательской работы. Такой вид деятельности бывает нескольких видов:
Технологии исследовательского обучения в начальной школе также предполагают, что получение знаний на этой стадии происходит еще при значительной помощи со стороны взрослых (учителя).
Стадии работы
Технология обучения исследовательской деятельности детей всех возрастов предполагает, что педагог сначала объясняет разницу между научным подходом к оценке ситуации и всеми другими.
В чем же состоит отличие? Человек, сталкиваясь в жизни с проблемными ситуациями (затруднениями), склонен сразу же после их восприятия своим сознанием выносить суждение по данному вопросу. Это происходит инстинктивно. То есть реакция на конкретную ситуацию включает в себя три стадии:
Ученые в своей практической деятельности обычно действуют иначе. Вот их алгоритм мышления:
Именно по этому плану должна осуществляться учебная деятельность современных детей.
В получении знаний подобным образом и заключается информационная компетенция, о которой говорится в новом законе «Об образовании».
Знания
Не стоит, однако, забывать и о том, что полученные знания должны быть прочными. Ведь кроме умения находить нужную информацию и правильно ее применять, человек также должен обладать и необходимым интеллектуальным багажом. Именно на нем основывается мировоззрение, отношение к окружающему миру и так далее. Это отмечают многие современные ученые, занимающиеся вопросами образования.
Вам будет интересно: Испокон веков: значение выражения, синонимы и правописание
Без определенного интеллектуального багажа человек, как бы хорошо он ни умел находить нужную информацию и применять ее на практике, превращается в бездушную машину.
Этическая сторона вопроса
Кроме разницы между научным и бытовым подходом к оценке ситуации преподаватель обязательно должен объяснить ученикам сущность такого понятия, как «сотрудничество». Ребенка с самых ранних лет необходимо учить, что работая в коллективе, он должен уважать не только свое мнение, но и точку зрения своих коллег (одноклассников).
Хорошо если человек уже в начале своего жизненного пути осознает необходимость воспитывать в себе умение объективно оценивать результаты собственной деятельности. Он должен адекватно воспринимать успехи других, не пытаясь во что бы то ни стало убедить всех в своей правоте. Детям стоит объяснить, что успех всей группы зависит от умения ее участников признать превосходство чужой идеи над своей. Безусловно, лидерские качества, такие как умение вести других за собой, весьма ценны. Но стремление всегда и во всем быть первым, быть вожаком — это уже сугубо негативная черта характера, которую можно назвать эгоизмом.
Поэтому опытные педагоги советуют объяснять детям различие между этими двумя характеристиками личности. В беседе с воспитанниками можно подкрепить эту мысль шуточным вопросом: как вы думаете, что будет, если больницей станет руководить пекарь? Наверняка ребята скажут, что ничего хорошего от такого назначения на должность ожидать не приходится. Даже при наличии у пекаря всех возможных лидерских качеств.
Классификация исследовательской технологии
Исследовательские методы обучения обычно причисляют к проблемным. То есть они предполагают не передачу знаний в готовом виде, а нахождение нужной информации, а иногда и повторное изобретение чего-либо.
В технологии исследовательского проблемного обучения выделяют три типа таких методов:
Когда можно использовать технологии исследовательского обучения? Педагоги и психологи говорят о том, что этот метод носит универсальный характер. То есть благодаря естественной способности человека к подобным умозаключениям такой способ получения новой информации может использоваться при работе с детьми любого возраста.
На первый план здесь выходит соблюдение принципа сообразности. То есть педагогам следует учитывать возрастные особенности детей. Этим правилом нужно руководствоваться, помогая ученикам при выборе темы, а также используя ту или иную форму поисковой деятельности.
Основоположник
Многие педагоги-новаторы опирались в своих разработках на достижения американского учителя и психолога Джона Дьюи. Именно он одним из первых научно обосновал необходимость разработки технологии проблемного обучения. Дьюи утверждал, что образование человека должно быть обусловлено его жизненными потребностями и проходить в процессе осуществления людьми их основной деятельности. В этом состоит задача технологии исследовательского обучения.
В дошкольном возрасте, например, главным видом активности является игра. При работе с такими воспитанниками проблемные ситуации могут быть представлены им в соответствующей форме. Цель технологии исследовательского обучения — создать необходимые условия для развития ребенка. Американский педагог говорил о том, что осуществляя обучение и воспитание подрастающего поколения, следует учитывать инстинкты, которые могут способствовать школьникам в получении знаний. Из них он выделил три главных:
Усвоение нового материала будет восприниматься ребенком как естественный процесс, если помимо потребности в нужной информации будут удовлетворяться также и вышеперечисленные инстинкты.
Заключение
В данной статье была раскрыта сущность технологии обучения исследовательской деятельности. Этот материал может быть полезен педагогам (работающим в настоящее время и будущим, то есть студентам), а также тем, кто интересуется проблемами современного образования. В нашей стране чаще всего практикуется технология исследовательского обучения на уроках химии или физики, но обучать подобным образом детей можно и по другим дисциплинам, и даже в детском саду.
Источник: 1ku.ru
Моделирующие программы обучения
Сегодня как школьное, так и высшее образование невозможно без использования информационных технологий, которые позволяют совершенствовать процесс обучения за счет использования новых форм передачи и контроля знаний, умений и навыков. Применяют в учебном процессе различные программные средства: операционные системы, сервисные программные средства, офисные программные средства, языки программирования, системы автоматизированного проектирования, базы данных, обучающие программы, моделирующие программы и др. Несмотря на разнообразие технических средств и технологий, использующихся в учебном процессе, качество обучения зависит прежде всего от совершенства учебного материала, формы его представления и организации учебного процесса.
Введение………………………………………………………………………………….2
Глава 1.Использование моделирующих программ в обучении……………………. 4
1.1.Понятие об обучающей программе. ………………………………………………..4
1.2.Преимущества и недостатки обучающих программ……………………………….5
1.3.Моделирующие программы обучения как тип обучающих программ…………. 8
1.4.Метод моделирования при решении лингвистических задач…………………….12
Выводы по Главе 1 «Использование моделирующих программ в обучении»………13
Глава 1.Использование моделирующих программ в обучении……………………. 4
1.1.Понятие об обучающей программе. ………………………………………………..4
1.2.Преимущества и недостатки обучающих программ……………………………….5
1.3.Моделирующие программы обучения как тип обучающих программ…………. 8
1.4.Метод моделирования при решении лингвистических задач…………………….12
Выводы по Главе 1 «Использование моделирующих программ в обучении»………13
Введение
В настоящем постиндустриальном обществе роль информационных технологий чрезвычайно важна, они занимают сегодня центральное место в процессе интеллектуализации общества, развития его системы образования и культуры. Их широкое использование в самых различных сферах деятельности человека диктует целесообразность наискорейшего ознакомления с ними, начиная с ранних этапов обучения и познания.
Сегодня как школьное, так и высшее образование невозможно без использования информационных технологий, которые позволяют совершенствовать процесс обучения за счет использования новых форм передачи и контроля знаний, умений и навыков. Применяют в учебном процессе различные программные средства: операционные системы, сервисные программные средства, офисные программные средства, языки программирования, системы автоматизированного проектирования, базы данных, обучающие программы, моделирующие программы и др. Несмотря на разнообразие технических средств и технологий, использующихся в учебном процессе, качество обучения зависит прежде всего от совершенства учебного материала, формы его представления и организации учебного процесса.
Возможность использования комплекса средств (текста, звука, графики, мультипликации, видео) для представления информации в компьютерной обучающей программе позволяет варьировать режимы ее представления, показывать явления в динамике, включать в программу задания и способы деятельности, выполнение которых невозможно без использования компьютера, ориентироваться на различные каналы восприятия обучаемого.
Систематические исследования в области применения информационных технологий в образовании ведутся более сорока лет. Система образования всегда была очень открыта внедрению в учебный процесс информационных технологий, базирующихся на программных продуктах самого широкого назначения. В учебных заведениях успешно применяются различные программные комплексы – как относительно доступные (текстовые и графические редакторы, средства для работы с таблицами и подготовки компьютерных презентаций), так и сложные, подчас узкоспециализированные (системы программирования и управления базами данных, пакеты символьной математики и статистической обработки).В то же время эти программные средства никогда не обеспечивали всех потребностей педагогов. Начиная с 60-х гг., в научных центрах и учебных заведениях США, Канады, Западной Европы, Австралии, Японии, России (ранее – СССР) и ряда других стран было разработано большое количество специализированных компьютерных систем именно для нужд образования, ориентированных на поддержку разных сторон учебно-воспитательного процесса.
Изучение с помощью компьютера предполагает самостоятельную работу обучаемого по изучению нового материала с помощью различных средств, в том числе и компьютера. Характер учебной деятельности здесь не регламентируется, изучение может осуществляться и при поддержке наборов инструкций, что и составляет суть метода программированного обучения, лежащего в основе технологии CAI. Изучение на базе компьютера предполагает использование преимущественно программных средств, обеспечивающих эффективную самостоятельную работу обучаемых.
Обучение на базе компьютера подразумевает всевозможные формы передачи знаний обучаемому (с участием педагога и без).Оценивание с помощью компьютера может представлять собой и самостоятельную технологию обучения, однако на практике оно входит составным элементом в другие, поскольку к технологиям передачи знаний в качестве обязательного предъявляется и требование о наличии у них специальной системы оценки качества усвоения знаний. Такая система не может быть независимой от содержания изучаемой дисциплины и методов, использующихся педагогом в традиционном обучении или реализованных в обучающей программе.
Глава 1.Использование моделирующих программ в обучении
1.1 Понятие об обучающей программе
Необходимо заметить, что до сих пор не существует четкого определения обучающей программы или электронного учебника, равно как и нет общепринятого названия для компьютерных обучающих систем. В литературе встречаются самые разнообразные варианты названия и соответствующие им определения.
И.А. Калинин определяет электронное средство обучения как программное средство, содержащее некоторый материал по учебной теме или курсу и средства для проверки его усвоения. При этом изначально предполагается, что средство будет использоваться либо как дополнение к существующему учебнику (и проводимому бучению), либо выполняет задачи «репетитора».
С.А. Христочевский «Электронный учебник — программно-методический комплекс, обеспечивающий возможность самостоятельного или при участии преподавателя освоения учебного курса или его большого раздела именно с помощью компьютера. ЭУ или курс обычно содержит три компонента: презентационную составляющую, в которой излагается основная информационная часть курса; упражнения, способствующие закреплению полученных знаний; тесты, позволяющие проводить объективную оценку знаний учащихся». Таким образом, электронное средство обучения — это обучающая программная система комплексного назначения, которая обеспечивает непрерывность и полноту дидактического цикла процесса обучения, предоставляет теоретический материал, обеспечивает тренировочную учебную деятельность, осуществляет контроль уровня знаний, а также обеспечивает информационно-поисковую деятельность, математическое и имитационное моделирование с компьютерной визуализацией, сервисные услуги при условии интерактивной обратной связи.
1.2Преимущества и недостатки обучающих программ
В основе учебных пособий часто лежит методика программированного обучения, что налагает определённые требования на структуру и методику обучения с использованием этих средств. С технической точки зрения, такие учебные средства часто имеют характер презентаций и строятся как наборы слайдов.
Такой подход не отвечает традиционному понятию учебника — основного средства обучения. В нём из поля зрения пользователя практически полностью выпадают возможности, касающиеся поиска и анализа информации, не формируются навыки самостоятельной исследовательской работы, затруднена возможность варьирования содержания обучения. Построенные таким образом средства тяжело вносить в учебный процесс.
Несмотря на неоспоримые достоинства, применение электронных обучающих средств не лишено определенных недостатков. В их числе недостатки, вызванные специфическими особенностями работы с информацией на электронных носителях (чтение с экрана менее удобно, чем с листа бумаги, вызывает повышенную утомляемость органов зрения, требует наличия соответствующих технических средств и т.д.). Гораздо более существенны недостатки, вызванные погрешностями в написании электронных учебников. Это выражается в отсутствии: учета психолого-педагогических требований; адресности (учета индивидуальных особенностей обучающегося, состояния его здоровья (например, инвалидности), профессиональной направленности в обучении и т.д.); унификации в использовании терминологии и обозначений; междисциплинарных связей и недостаточной преемственности материала; единого подхода к подбору иллюстративного материала.
Такая ситуация возникла вследствие того, что процесс интенсивного создания электронных учебников начался сравнительно недавно, и во многом он протекает стихийно, поэтому в коллектив разработчиков программных продуктов учебного назначения не всегда входят специалисты в области педагогики и психологии, эргономики, медицины и т.д.
Для устранения этих недостатков предлагается другой подход к построению электронных учебников, основанный на понимании электронного учебника как открытой информационной системы. При этом подходе основу учебника составляет собственно информационное наполнение.
Информационные системы — это совокупность тем или иным способом структурированных данных (базы данных) и комплекса аппаратно- программных средств для хранения данных и манипулирования ими.
В обучающей системе должны быть предусмотрены следующие типы модулей учебного материала:
Текстовые. Основу в таких модулях составляет текст с гиперссылками на другие модули.
Статические иллюстрации в различных графических форматах.
Видео и аудио фрагменты.
Программные модули расширения, (в виде стандартных библиотек DLL).
Для выполнения задач поиска в системе предусмотрен механизм полнотекстового поиска, что позволяет искать нужный материал по ключевым словам или содержанию.
Система спроектированная с учетом вышеизложенных критериев позволяет реализовывать как традиционную схему построения учебных программных средств, так и практически любую другую. Она позволяет хранить и обрабатывать значительно больший массив информации, за счёт средств редактирования и индексации, работающих с тем же материалом, что и средства просмотра.
На этапах разработки и внедрения обучающей программы возникает вопрос о целесообразности применения этого средства обучения, а, следовательно, необходимость выявления преимуществ компьютерных обучающих технологий перед традиционными средствами обучения, которые успели зарекомендовать себя с лучшей стороны за долгие годы использования.
Традиционные способы обучения, такие как чтение научной литературы, прослушивание лекций, посещение семинаров, просмотр учебных видеофильмов, издавна зарекомендовали себя как эффективные средства получения знаний, на которых выросло не одно поколение школьников и студентов.
Каждое из перечисленных средств имеет ряд недостатков: информация представляется, как правило, только в одной форме, а отсюда — недостаточная иллюстративность классических учебников или, в случае видео- и аудиокассет, необходимость использования дополнительных носителей информации в виде пояснительных брошюр; поиск информации в любом из перечисленных видов обучения — длительный и трудоемкий процесс; отсутствие эффективных способов проверки знаний обучающегося приводит к тому, что контроль над процессом усвоения материала может осуществляться только преподавателем.
Объединить все лучшее, что существует в традиционных способах обучения и устранить отмеченные недостатки можно, используя возможности электронной формы представления информации.
Таким образом, обучающие программы обладают следующими основными преимуществами: интерактивность, бесценная для образовательного процесса, позволяющая без усилий выполнять рутинные операции (поиск, вычисления) и индивидуализировать получение и усвоение информации; долговременная актуальность. Электронные издания практически вечны: основные затраты приходятся на разработку первой версии, а текущие изменения, дополнения требуют сравнительно малых затрат.
Изучив различные средства обучения, можно сказать, что электронные средства обучения значительно превосходят традиционные средства по возможностям поиска и навигации, а также по наглядности, в то время как контроль знаний и обратная связь с преподавателем оставляют желать лучшего, представляя обширную область для дальнейших исследований и разработках.
1.3 Моделирующие программы обучения как тип обучающих программ.
Основанием для классификации служат обычно особенности учебной деятельности обучаемых при работе с программами. Не отрицая важности классификации информационных технологии обучения, заметим, что для их эффективного применения педагогу в первую очередь необходимо ориентироваться в соответствующем программном обеспечении.
Программное обеспечение, использующееся в ИТО, можно разбить на несколько категорий:
• обучающие, контролирующие и тренировочные системы,
• системы для поиска информации,
• инструментальные средства познавательного характера,
• инструментальные средства универсального характера, инструментальные средства для обеспечения коммуникаций. Под инструментальными средствами понимаются программы, обеспечивающие возможность создания новых электронных ресурсов: файлов различного формата, баз данных, программных модулей, отдельных программ и программных комплексов. Такие средства могут быть предметно-ориентированными, а могут и практически не зависеть от специфики конкретных задач и областей применения.
Моделирующие программы основаны на графически-иллюстративных возможностях компьютера, с одной стороны, и вычислительных, с другой, и позволяют осуществлять компьютерный эксперимент. Такие программы предоставляют ученику возможность наблюдать на экране дисплея некоторый процесс, влияя на его ход подачей команды с клавиатуры, меняющей значения параметров.
Одной из важнейших и распространенных причин использования моделирующих программ в обучении является потребность моделирования или визуализации каких-либо динамических процессов, которые затруднительно или просто невозможно воспроизвести в учебной лаборатории или классе. Такие программы, позволяющие моделировать эксперименты, воображаемые или реальные жизненные ситуации, используются для активизации поисковой деятельности обучаемых и в качестве самостоятельных программных средств, и в составе обучающих систем.
Компьютерное моделирование может основываться на математической модели, лабораторном эксперименте, анимации, в которых представлена работа некоторого предприятия, протекание того или иного процесса и т. д. В моделирующих программах возможно широкое использование интерактивной графики(т.е. поддерживающей режим диалога),дающей обучаемому возможность не только наблюдать особенности изучаемого процесса, но и исследовать эффекты влияния меняющихся параметров на получаемые результаты, «поворачивая» с помощью мышки рукоятки приборов, «смешивая» растворы и т. д. Моделирующие программы могут быть и автономными, но чаще они входят в качестве подсистем в АОС. Например, в уже упоминавшемся электронном учебнике «Открытая физика» изучение теоретического материала, решение задач поддерживается работой с моделирующими программами, которые дают обучаемому целостное представление об изучаемом процессе, активизируют познавательную деятельность, позволяют стать настоящим экспериментатором. В учебнике создается особая образовательная среда, в которой помимо математической модели, позволяющей изучить влияние всех параметров «в числах», можно увидеть происходящие изменения и на графиках, и в видеоизображении физического процесса. Интересным направлением компьютерного моделирования является практикуемое за рубежом, а также в ряде российских школ LEGO-конструирование на основе аппаратно-программного комплекса LEGO-лаборатория Control Lab, состоящего из конструктора «ЛЕГО-лаборатория», пульта управления, подключенного к персональному компьютеру и программы для разработки проектов. Работа с этим комплексом знакомит детей с основами конструирования, моделирования, автоматического управления с помощью компьютера.
Источник: www.myunivercity.ru
Научная электронная библиотека
Технические средства обучения (ТСО) — совокупность технических устройств с дидактическим обеспечением, применяемых в учебно-воспитательном процессе для предъявления и обработки информации с целью его оптимизации. ТСО объединяют два понятия: технические устройства (аппаратура) и дидактические средства обучения (носители информации), которые с помощью этих устройств воспроизводятся.
Классифицировать технические средства обучения сложно в силу разнообразия их устройства, функциональных возможностей, способов предъявления информации. Перечислим их основные классификации:
1) по функциональному назначению (характеру решаемых учебно-воспитательных задач);
2) по принципу устройства и работы;
3) по роду обучения;
4) по логике работы;
5) по характеру воздействия на органы чувств;
6) по характеру предъявления информации.
По функциональному назначению ТСО подразделяют на технические средства передачи учебной информации, контроля знаний, тренажерные, средства обучения и самообучения, вспомогательные средства. Кроме того существуют технические средства, совмещающие функции различного назначения, — комбинированные.
Технические средства передачи информации: диапроекторы, графопроекторы, эпипроекторы, магнитофоны, радиоустановки, музыкальные центры (аудиосистемы), проигрыватели, радиоузлы, кинопроекторы и киноустановки, телевизоры, видеомагнитофоны, ПЭВМ и т. п. Отличительной особенностью всех этих технических устройств является преобразование информации, записанной на том или ином носителе, в удобную для восприятия форму.
Технические средства контроля объединяют всевозможные технические устройства и комплексы, позволяющие по определенной программе и заданным критериям с той или иной степенью достоверности оценивать степень усвоения учебного материала. С этой целью используются как старые модификации устройств типа «АМК-2», так и новейшие компьютерные технологии.
Контролирующие ТСО бывают индивидуальные и групповые. Они отличаются типом обучающих программ и методом ввода ответа учащихся. По степени сложности контроля знаний варьируются от простых карт, кассет и билетов автоматизированного контроля до специальных компьютерных программ. Однако применение этих устройств, как показала практика, целесообразно лишь в узких пределах и не может заменить непосредственные контакты учителя с учащимися во время анализа и оценки результатов их работы.
Технические средства обучения и самообучения обеспечивают предъявление учебной информации обучаемым по определенным программам, заложенным в технические устройства, и самоконтроль усвоения знаний. Такие программы подают учебный материал в виде небольших доз, после каждой из которых следует контрольный вопрос.
Скорость усвоения материала устанавливается в зависимости от индивидуальных возможностей, потребностей и способностей обучаемого. Обучающие программы бывают линейные, разветвленные и комбинированные. Линейные программы не зависят от правильности ответа по каждой порции материала.
Разветвленные программы дают возможность продвигаться дальше только при условии правильного ответа. Если ответ ошибочный, обучаемый возвращается программой к предыдущему материалу до тех пор, пока не будут ликвидированы возникшие пробелы в знаниях и не получены правильные ответы при каждом предъявлении проверяющих вопросов. Комбинированные программы, как ясно из их названия, сочетают оба варианта.
Тренажерные технические средства — специализированные учебно-тренировочные устройства, которые предназначены для формирования первоначальных умений и навыков. Использование тренажеров в обучении основано на применении специально разработанных программ действий, составляемых на основе процесса моделирования осваиваемой деятельности. Особенно широко используются в процессе обучения техническим специальностям.
Вспомогательные технические средства объединяют средства малой автоматизации (механизации) и аппараты, используемые для вспомогательных целей: движущиеся ленточные классные доски, устройства для перемещения карт, плакатов; устройства дистанционного управления комплексами компьютерной техники и затемнением предметных кабинетов; радиомикрофоны, микрофонную проводную технику, усилители, полиэкраны, электронные доски и т.п.
К комбинированным техническим средствам (универсальным), выполняющим несколько функций, относятся лингафонные устройства, замкнутые учебные телевизионные системы, компьютерные системы.
По принципу устройства и работы компьютерной техники выделяют механические, электромеханические, оптические, звукотехнические, электронные и комбинированные ТСО.
По роду обучения выделяют технические устройства индивидального, группового и поточного (для больших групп обучаемых, например, в вузах для целого потока) пользования.
По логике работы компьютерной техники ТСО могут быть с линейной программой работы, т. е. не зависеть от обратной связи, и с разветвленной программой, обеспечивающей различные режимы работы в зависимости от качества и объема обратной связи.
По характеру воздействия на органы чувств выделяют визуальные, аудиосредства и аудиовизуальные средства.
По характеру предъявления информации компьютерной техники ТСО можно разделить на экранные, звуковые и экранно-звуковые средства.
К средствам обучения предъявляют разносторонние требования: функциональные, педагогические, эргономические, эстетические, экономические.
Функциональные — способность аппаратуры обеспечивать необходимые режимы работы (громкость и качество звучания; вместимость кассет аудиовизуальных средств, достаточная для проведения занятия с минимумом перезарядок; универсальность прибора).
Педагогические — соответствие возможностей технического средства тем формам и методам учебно-воспитательного процесса, которые согласуются с современными требованиями.
Эргономические — удобство и безопасность эксплуатации, минимальное количество операций при подготовке и работе с аппаратом, уровень шума, удобство осмотра, ремонта, транспортирования.
Эстетические — гармония формы (наглядное выражение назначения, масштаб, соразмерность), целостность композиции, товарный вид.
Экономические — относительно невысокая стоимость при высоком качестве и долговечности технических средств.
Функции компьютерной техники в учебно-воспитательном процессе многообразны. Они взаимодополняющие, взаимообусловленные, и выделение их достаточно условно. Не все функции могут быть присущи той или иной компьютерной технике в полном объеме.
Первая из функций компьютерной техники — коммуникативная или функция передачи информации.
Вторая — управленческая, предполагающая подготовку учащихся к выполнению заданий и организацию их выполнения (отбор, систематизация, упорядочивание информации), получение обратной связи в процессе восприятия и усвоения информации и коррекцию этих процессов.
Третья — кумулятивная, т. е. хранение, документализация и систематизация учебной и учебно-методической информации. Данные процессы осуществляются через комплектование и создание фоно- и видеотек, накопление, сохранение и передачу информации с помощью современных информационных технологий.
Четвертая — научно-исследовательская функция связана с преобразованием учащимися информации, получаемой с помощью компьютерной техники с исследовательской целью, с поиском вариантов использования технических средств обучения и воспитания педагогом, моделированием содержания и форм подачи информации.
Эффективность использования компьютерной техники определяется тремя взаимосвязанными аспектами ее обеспечения — техническим, методическим и организационным.
Техническое обеспечение включает в себя адаптацию, совершенствование и разработку компьютерной техники, используемой для передачи информации учащимся, обратной связи от учащихся к преподавателю, контроля знаний, организации самостоятельных занятий, обработки и документирования информации. Но даже сверхсовременная компьютерная техника не обеспечит необходимого эффекта, если она будет использоваться неумело, без необходимой методической подготовки и дидактических материалов, с нарушением эргономических и психолого-педагогических требований, с необоснованным расширением областей их применения, т. е. методически неграмотно.
Большое значение имеет организационное обеспечение компьютерной техники в образовательных учреждениях — её обслуживание и поддержание в рабочем состоянии, модернизация и своевременная замена оборудования.
Одна из причин слабого использования компьютерной техники многими учителями и воспитателями дошкольных учреждений состоит в том, что не все учителя умеют обеспечить техническую работоспособность подобных средств обучения. Боязнь технической сложности аппаратуры и затруднений, возникающих при ее неисправности, является сильнейшим психологическим барьером для широкого использования компьютерной техники. И чем современнее и дороже по цене становится техника, тем менее охотно многие учителя склоняются к её использованию. Поэтому необходимо не только знакомить будущего педагога с компьютерной техникой и методикой её использования на занятиях по данному курсу, но и активно вовлекать компьютерную технику во все виды педпрактики студентов, давать разнообразные практические задания по её применению.
Степень применения компьютерной техники зависит от характера преподаваемой дисциплины, подготовленности и интересов учащихся, формы занятий, склонностей и пристрастий самого преподавателя, наличных средств, программно-методического обеспечения. Возможны условно выделяемые три уровня использования компьютерной техники: эпизодический, систематический и синхронный.
На эпизодическом уровне компьютерная техника используется учителем от случая к случаю.
Систематический позволяет значительно расширить объем изучаемой информации и разнообразие ее представления для восприятия, когда учитель продуманно и последовательно включает компьютерную технику в процесс преподавания.
Синхронный уровень предполагает практически непрерывное сопровождение изложения материала применением компьютерной техники на протяжении всего занятия или значительной его части.
Вопросы для самоконтроля:
- 1. Дайте понятие технических средств обучения.
- 2. Перечислите основные классификации ТСО.
- 3. Поясните сущность основных классификаций ТСО.
- 4. Каковы функции компьютерной техники?
- 5. Назовите аспекты обеспечения эффективности внедрения компьютеров.
- 6. От чего зависит степень применения компьютерной техники?
Источник: monographies.ru