CC BY
119
6. Суховольский, В. Г. Интеллектуальные тесты по медицинской биофизике: как их строить? [Текст] / В. Г. Суховольский, Н. Г. Шилина, А. В. Ковалев // Вузовская педагогика. Управление образовательным процессом в современном медицинском ВУЗе. - Красноярск: Типография КрасГМУ. 2009. - С. 376 - 378.
УДК 378.14
Королева ГалинаАнатольевна
Кандидат химических наук, доцент кафедры химии Института фундаментальной подготовки Сибирского федеральногоуниверситета, gakorol47@mail.ru, Красноярск
Вострикова Наталья Михайловна
Кандидат технических наук, доцент кафедры химии Института Фундаментальной подготовки Сибирского федеральногоуниверситета, vnatali59@mail.ru, Красноярск
Королев Геннадий Тимофеевич
Доцент кафедры химии Института фундаментальной подготовки Сибирского феде-ральногоуниверситета, gakorol47@mail.ru, Красноярск
МУЛЬТИМЕДИА ЛЕКЦИЯ КАК ФОРМА ОБУЧЕНИЯ В СОВРЕМЕННОЙ ВЫСШЕЙ ШКОЛЕ
Koroleva Galina Anatolevna
Candidat of chemistry science, the senior lecturer of chair chemistry of Siberia Federal University Federal University, gakorol47@mail.ru, Krasnoyarsk
Vostrikova NatalyaMihailovna
Cand.Tech.Sci., the senior lecturer of chair chemistry of Siberia Federal University Federal University, vnatali59@mail.ru, Krasnoyarsk
Korolev Gennady Timofeevich
The senior lecturer of chair chemistry of department of Siberia Federal University Federal University, gakorol47@mail.ru, Krasnoyarsk
MULTIMEDIA LECTURE AS MODE OF STUDY IN MODERN
HIGHER SCHOOL
Болонское соглашение возродило интерес к проблемам вузовской системы обучения. Ее коренное реформирование и попытка перехода к инновационной модели развития образования заставляют вузы разрабатывать принципиально новые педагогические технологии, улучшающие традиционное обучение.
Современная высшая школа - это образовательный процесс в электронной среде, поэтому создание и внедрение новых информационных техноло-
гий, мультимедиа-систем и методических инноваций создают предпосылки для реализации задач, стоящих перед высшей школой.
В настоящее время лекция, как и прежде, является одной из основных форм обучения в высшей школе, выполняющая ряд дидактических функций - постановку и обоснование задач обучения; сообщение и усвоение новых знаний; привитие интеллектуальных умений и навыков; мотивирование студентов к учебной деятельности; интегрирование преподаваемой дисциплины с другими предметами; выработка интереса к теоретическому анализу [1].
При всех известных достоинствах традиционной лекции, противники лекционной формы обучения указывают на ее недостатки, требующие усовершенствования в условиях современного вуза: относительную пассивность аудитории, отсутствие самостоятельности, достаточной обратной связи, низкий уровень наглядности, снижение внимания в фазе его биологического спада (25-30 минут от начала лекции), однонаправленность изложения материала. Для их устранения преподаватель может ввести в свою практическую деятельность нетрадиционные формы проведения лекций - проблемную лекцию, лекцию-визуализацию, лекцию вдвоем, лекцию- пресс-конференцию, мультимедийную лекцию и др. [2].
Более того, существует мнение, что лекция как форма учебного процесса в вузе функционально исчерпала себя, одной из причин называют неограниченные информационные возможности новых программно-аппаратных средств - компьютерной, аудио-, видеотехники, электронных учебников, электронных библиотек и др.
Анализ нашего опыта преподавания химических дисциплин для горных и металлургических специальностей в Сибирском Федеральном Университете (СФУ) показал, что отказ от лекций по химии снижает научный уровень подготовки студентов, нарушает системность и ритмичность их работы в течение семестра. Формирование ориентировочной, теоретической основы для последующего усвоения студентами учебного материала позволяет лекционную форму обучения в иерархической системе последовательности «лекция - лабораторный практикум - семинар - внеаудиторная работа» расположить первой.
Современное химическое мышление студентов формируется в новой мультимедиа - цифровой среде, обусловливающей, как отмечает М. Н. Бе-рулава, изменение сознания и мышления молодого человека. Менталитет современных первокурсников, выросших в информационной среде и подчас слабо владеющих школьной программой, таков, что они легко пользуются образовательными порталами, осуществляют поиск и отбор информации с помощью Интернет-ресурсов. Предлагаемые студентам учебные пособия, методические рекомендации и другие печатные материалы учебного характера к моменту своего издания успевают в достаточной степени устареть. В этом контексте, очевидно, что эффективность процесса обучения в настоящее время зависит от степени интегрируемости новых технологий обучения, в частности информационных в традиционные.
В сложившейся к настоящему времени информационно - образовательной среде подходы к проблеме инноваций в высшей школе различны, ввиду множества возможностей, предоставляемых новыми информационными технологиями. Наиболее приемлемым вариантом в осуществлении этого представляется не выбор какого-то одного подхода, а синтез, интеграция сразу нескольких. Комплексным подходом, объединяющим несколько средств представления информации в одной системе, являются мультимедиа технологии (МТ). В лекционном процессе мультимедиа технологии реализуются через инновационное педагогическое средство обучения - муль-тимедиалекции (МЛ) [3].
В педагогической литературе и в диссертационных исследованиях в настоящее время встречаются различные понятия «мультимедийный курс лекций», «мультимедийная лекция», «мультимедийная обучающая система лекционного курса», «мультимедийные программы для компьютерной поддержки лекционного курса», тождественные понятию «мультимедиа лекция» [4-6].
В. П. Демкин и Г. В. Можаева мультимедиа лекцию характеризуют как лекцию преподавателя, записанную на видео и оцифрованную, дополненную электронной доской и другими средствами, усиливающими эффект восприятия учебного материала [4]. Н. Г. Семенова рассматривает мультимедийный курс лекций как «совокупность взаимосвязанных компьютерных учебных программ (информационной, тренировочной, моделирующей, справочно-энциклопедической, контролирующей), обеспечивающих полную структуру учебно-познавательной деятельности: цель, мотив, собственно деятельность, результат - при условии интерактивной обратной связи, выполненных на основе технологий мультимедиа» [5]. Н. В. Гафу-рова мультимедийный курс лекций определяет как «программно совмещающий слайд-шоу текстового и графического сопровождения (фотоснимки, диаграммы, графики, рисунки и т. д.) с компьютерной анимацией и численным моделированием изучаемых процессов, выполненных в цвете. Он совмещает технические возможности компьютерной и аудиовидеотехники в предоставлении учебного материала с живым общением лектора с аудиторией» [3, с. 72]. Н. П. Безрукова говорит о мультимедийных программах, для компьютерной поддержки лекционного курса, позволяющих осуществить обратную связь преподавателя со студентами по усвоению лекционного материала [6].
Исходя из указанных выше определений, мультимедиа лекция характеризуется сочетанием элементов традиционной лекции и мультимедийных презентаций или программ для компьютерной поддержки лекционного курса, позволяющих организовать интерактивное обучение, обратную связь преподавателя с аудиторией.
Известно, что любые формы инноваций должны соответствовать тем дидактическим требованиям, которые выработала педагогическая наука за долгие годы своего существования и которые не могут быть отменены в
связи с появлением новых технических средств, таких как компьютеры [7]. В методической литературе обоснованы дидактические требования по отношению к разработке мультимедиа средств и к продукту их реализации в учебном процессе - мультимедиа лекции: структурированность учебного материала, посредством многоуровнего меню; содержательная полнота каждого раздела; вывод текстовой информации; максимальная визуализация материала; удобная система навигации, обеспечивающая лектору возможность быстрого доступа к требуемой информации; обеспечение дружеской среды обучения; требование собираемости [6].
В СФУ функционируют специализированные лекционные аудитории, оснащенные современными презентационными комплексами, включающими в себя, - компьютер, видеопланшет с клавиатурой, два мультимедийных проектора, предназначенных для одновременной работы большого экрана и интерактивной доски, акустическую систему и видеомагнитофон. Экран видеопланшета может быть использован в двух режимах - MS PowerPoint и Nootebook , позволяя вносить дополнения в уже готовые слайды или подчеркивать и выделять цветом при объяснении сложные моменты по ходу лекции. Презентационный комплекс позволяет в рамках МТ использовать традиционный способ представления текстового, формульного материала, некоторых преобразований на экране видеопланшета специальным фломастером, проецируя его в ходе лекции на большой экран и интерактивную доску.
В контексте указанных выше принципов и требований на кафедре химии СФУ при создании учебно-методического комплекса дисциплины "Неорганическая химия" для студентов металлургического направления были разработаны презентационные материалы для компьютерного сопровождения курса лекций (51 час.) в среднем по 20 слайдов каждая.
Лекции по химии, как правило, носят объяснительно-иллюстративный характер, определяемый спецификой изучаемой дисциплины, - изложение химической информации сопровождается записью химических формул, уравнений реакций, а также рисованием графических объектов, например, из раздела "Химическая связь". Основную информацию на традиционной лекции студенты получают за счет вербальной компоненты, однако 70-80% людей воспринимают ее лучше через зрительные центры, поэтому использование наглядного представления информации оказывает на студентов более сильное эмоциональное воздействие. Следует отметить, что до сих пор самым распространенным средством визуализации информации на традиционной лекции является мел и доска, обусловливающие относительную ограниченность предлагаемого материала по времени и объему. Это не эстетично, не комфортно для преподавателя и не позволяет при необходимости вернуться к предыдущим изображениям.
Известно, что мультимедиа лекция позволяет раскрыть на качественно новом уровне один из классических принципов дидактики - принцип наглядности. Химическая информация, предоставляемая нами на лекциях,
насыщена многообразием химического материала и сложна для восприятия большей части студентов, как правило, слабо мотивированных на изучение химических дисциплин и имеющих низкий уровень химических компетенций. В этом аспекте мультимедиа лекции имеют ряд неоспоримых преимуществ перед традиционными и, прежде всего, ввиду их наглядно - образного характера, а также способности в течение всей лекции активизировать и удерживать внимание студенческой аудитории. Гармоничное сочетание информации разных типов - текстовой, визуальной, графической, аудиоинформации; использование цвета; элементов анимации, гиперссылок и других специализированных эффектов усиливают восприятие и усвоение информации за счет одновременного воздействия на несколько органов чувств. Объем материала по ходу лекции можно варьировать, отвечая информационным потребностям и преподавателя, и студентов.
Одним из критериев продуктивности лекции считается создание условий для активизации мышления. В методике преподавания химических дисциплин в вузе одним из мощных средств повышения познавательной активности студентов преподаватели считают показ лекционного демонстрационного эксперимента, который оживленно воспринимается студентами. Особый интерес вызывает проведение на лекции химических опытов самими студентами. Примеры демонстрационных опытов разной степени сложности и трудности, их постановки в лекционной аудитории описывает О. С. Зайцев [8]. Следует отметить, возможность включения в лекционный иллюстративный материал МЛ уникальных химических видео опытов, которые по причинам технической сложности, отсутствия вытяжки и хорошей видимости, невозможно осуществить в лекционной аудитории. Однако, по мнению студентов, реальный химический эксперимент эмоционально и познавательно более выигрышен по сравнению с видео экспериментом.
Важным преимуществом мультимедиа лекций является интерактивный режим работы преподавателя, как с мультимедиа-системой, так и со студенческой аудиторией. Первое предполагает не только свободное владение лектором учебным материалом, но и специальными знаниями в области программного и аппаратного обеспечения, то есть диалоговым взаимодействием человека с мультимедиа системой (при изложении учебного материала лектор передает компьютеру часть своих функций). Второе - активное взаимодействие преподавателя с аудиторией, способность вовлечь студентов в обсуждение предлагаемого материала, а также адекватность оценки методов и средств, применяемых преподавателем для выполнения поставленной дидактической цели лекции.
На наш взгляд, как в традиционной, так и в инновационной лекционной методике, роль личности лектора, его профессиональное мастерство являются определяющими. При использовании мультимедиа технологий возникает убеждение, что даже совершенные компьютеры всего лишь технические средства, они ограниченны и никогда не смогут полностью заменить лектора. Мультимедиа лекции перестраивают всю структуру поведе-
ния преподавателя, ему приходится реализовывать ряд функций, которые при традиционном обучении вообще отсутствуют, - владеть программно-аппаратными средствами и технологиями конструирования содержания МЛ. В результате, лектор должен четко излагать материал, дополнительно управлять мультимедийным комплексом, комментировать демонстрируемые слайды, выбирать последовательность и время включения слайдов, анимации, гиперссылок, одновременно общаться со студенческой аудиторией и управлять эмоциональной обратной связью. Очевидно, что мультимедиа лекции предъявляют более высокие требования к профессиональной, методической и эмоциональной подготовке лектора.
Анализ мультимедиа презентаций, размещенных на сайтах ведущих университетов России, показал, что в открытом доступе только на сайте МГУ им. В. М. Ломоносова для химических специальностей представлены лекции - презентации. Это обусловлено, по видимому, большими затратами времени, сил, индивидуальности и самовыражения преподавателей в процессе создания мультимедиа лекций, которые практически не компенсируются при оценке реальных трудозатрат лекторов. Основными программными средствами для большинства преподавателей при создании мультимедийных презентаций являются MS МасготеШа Flash и Power Point, позволяющие использовать анимационные и звуковые эффекты, гиперссылки, фотографии и видеоролики. Только в отдельных вузах работа по созданию мультимедиа лекций носит централизованный характер - созданы лаборатории мультимедиа технологий, реализующие потенциал как специалистов по программно-аппаратным средствам, так и специалистов по читаемым дисциплинам [5].
Модульная организация мультимедиа лекции позволяет представить большой объем информации через тщательный отбор и дозирование учебного материала, структурирует и последовательно организует его. Гипертекст связывает ссылками разделы, уточняющие и дополняющие друг друга. Мультимедийные средства ориентированы на образно-эмоциональный стиль мышления, позволяющий студентам в большей мере усваивать предлагаемую информацию. Химические формулы комплексных соединений, их структура, сложно визуально представляемая химическая связь и строение атомов, электрохимические процессы, а также другие разделы химии требуют порционной подачи материала, образного представления информации, имитации движения отдельных элементов и самих химических процессов. Все это может быть выражено в полной мере посредством мультимедиа технологий.
В качестве примера для сравнения с традиционной лекцией рассмотрим разработанную нами мультимедиа лекцию по теме "Комплексные соединения" (4 час.). Презентация лекционного материала по теме "Комплексные соединения" осуществляется, как единая совокупность 36 слайдов, включающих краткий текстовый материал, таблицы, схемы, блок-схемы, схемы-рисунки, химические формулы и уравнения, химизм реакций со спецэффек-
тами. Материал излагаемой темы структурирован посредством многоуровневого меню и содержит достоверную научную информацию. Как правило, на одном слайде размещается 2-3 формулы, 5-6 строк текста или 1 рисунок и график. При этом частые звуковые эффекты выхода формул, текста рассеивают внимание студенческой аудитории и замедляют темп чтения лекции.
Разработанные слайд презентации раскрывают содержание изучаемой темы: строение комплексных соединений, их номенклатуру, химические свойства, способы получения и применения в металлургической практике. В работе нами использованы изобразительный, условно-графический и мультимедийный виды наглядности, содержащие фотографии, таблицы, схемы и рисунки статические и динамические по типу. По функциональному назначению: таблицы - разъяснительные, сравнительные, обобщающие; схемы - сущностные, логические, образные. Так, например, при разъяснении пространственного строения комплексных частиц или вопросов изомерии (слайды "Метод валентных связей", "Изомерия ") используются таблицы обобщающего назначения, что позволяет совместно со студентами систематизировать, обобщать и делать вывод. Таблицы сущностные по функциональному назначению (слайд "Состав комплексных соединений")
- отражают составные части этого понятия.
Для динамических визуальных эффектов применяется анимация, способствующая виртуальному преобразованию пространственных конфигураций комплексов и визуализации химических процессов (например, постепенное в ходе обсуждения с аудиторией заполнение электронами атомных орбиталей комплексообразователя приводит к результату - появлению типа гибридизации). Были выбраны приемы анимации - "движение в пространстве" и "наложение". Каждый пункт основополагающих слайдов (головное меню лекции, основные понятия координационной теории, номенклатура комплексных соединений) имеет гиперссылки, они осуществляют взаимодействие информационных блоков. Представляемый материал оказался визуально динамичным и легко воспринимаемым.
Для организации обратной связи в процессе чтения лекции нами были использованы тестовые задания разных типов и видов, что позволило оценить уровень понимания студентами учебной информации и при необходимости на новых примерах рассмотреть трудные для них вопросы.
Таким образом, в презентациях используются четыре группы слайдов: 1) рабочие, содержание которых полностью переносятся студентами в конспект с необходимыми пояснениями лектора; 2) понятийные, содержащие анимации образов, имитирующих поведение объекта; 3) иллюстрирующие
- в том числе результаты моделирования; 4) слайды обратной связи - тестовые задания. При работе со слайдами второго и третьего типов лектор с помощью наводящих вопросов позволяет студентам анализировать содержание слайдов, делать выводы.
Разработанное лекционное мультимедийное средство по теме "Комплексные соединения" предметно-ориентировано и предназначено для формирования химической культуры и навыков химического мышления. Его
функциональные назначения - разъяснительные, сравнительные, обобщающие, сущностные, логические, образные; методическая задача - демонстрационная. Педагогические цели использования - умение осуществлять обработку химической информации; повышение эффективности и качества обучения по химическим дисциплинам; профессиональное развитие личности обучаемого, его коммуникативных способностей.
Следует отметить определенную привязанность лектора к разработанным презентациям, это зачастую не позволяет творчески изменить ход мультимедиа лекции и представляется нам негативным моментом.
Опрос студентов младших курсов металлургического направления СФУ, проведенный в течение последних трех лет после изучения химических дисциплин, показал, что большая часть студентов (>70%) высказывают мнение о необходимости сочетания элементов традиционной и инновационной лекций, причем, отдают предпочтение мультимедиа формам представления информации и проведению реального демонстрационного эксперимента. Отрицательными сторонами мультимедиа лекции они отмечают усталость и напряжение глаз от светового потока.
На наш взгляд, использование лектором мультимедийных слайдов в качестве вспомогательного средства традиционной лекции способствует активному взаимодействию и общению субъектов образовательного процесса на лекции.
Библиографический список
1. Чернилевский, Д. В. Дидактические технологии в высшей школе [Текст]: учебное пособие для вузов./ Д. В. Чернилевский. - М., 2002. - С. 136-137.
2. Вострикова, Н. М. Ways of perfection of the lecture mode of study of chemistry to high school [Текст]/Н. М. Вострикова //CHEMISTRY EDUCATION.-Riga. 2010, Р. 213-216.
3. Гафурова, Н. В. Педагогическое применение мультимедийных средств : учебное пособие [Текст] / Н. В. Гафурова, Е. Ю. Чурилова. - Красноярск: ИПК СФУ, 2010. - 176 с.
4. Демкин, В. П. Классификация образовательных электронных изданий: основные принципы и критерии. Методическое пособие для преподавателей [Текст] / В. П. Демкин, Г. В. Можаева. - Томск, 2003.
5. Семенова, Н. Г. Мультимедийная обучающая система лекционного курса электротехнической дисциплины [Текст] / Н. Г. Семенова // http://www.lib.tpu.ru/ fulltext/m/2009/m8/Repot/Cemenova.html.
6. Безрукова, Н. П. Информационно-коммуникационные технологии в лекционном курсе дисциплины « Аналитическая химия» [Текст] / Н. П. Безрукова // Химическая технология. -2006. -№5.- С. 43-46 с.
7. Осипова, С. И. О реализации психолого-педагогических целей обучения в информационной образовательной среде [Текст] / С. И. Осипова, Н. В. Гафурова // Сибирскийпедагогическийжурнал.-2010. -№1. - С. 117-123 .
