УДК 378.16
НАГЛЯДНЫЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ РЕСУРСЫ C XIX ВЕКА ДО НАШИХ ДНЕЙ VISUAL EDUCATIONAL RESOURCES FROM THE XIX CENTURY TO OUR TIME
Н. В. Папуловская
N. V. Papulovskaya
Ключевые слова: образовательный процесс; наглядное пособие; информационные технологии Key words: educational process; a visual aid; information technology
В статье приведен экскурс в историю развития наглядных образовательных пособий. Описана разработка современных мультимедийных образовательных ресурсов, включающих видеолекции, анимационные графические элементы, интерактивную компоненту. Рассматривается трудоемкость создания образовательного ресурса, удовлетворяющего современным требованиям.
The article provides the insight into the history of visual teaching aids. The development of advanced multimedia educational resources including video lectures, animated graphics and interactive components is described. The labor intensiveness of creating the educational resource meeting the modern requirements is examined.
Каждый исторический период характеризуется своими особенностями наглядных учебных пособий и их использования в образовании. Качество этих пособий напрямую связано с развитием науки и техники и потребностью общества. Так, в середине XIX в., с активизацией социально-экономического развития и с началом промышленной революции, остро стоял вопрос о необходимости просвещения, преодоления тотальной неграмотности широких слоев населения, их информационного обеспечения [1]. При гимназиях стали открываться библиотеки; учебных книг было мало и в основном иностранного производства. Наряду с учебной книгой важнейшими средствами обучения в дореволюционной России были наглядные пособия. Педагогическая общественность того времени, впрочем как и сегодня, обращала серьезное внимание на использование наглядности в обучении. В ежегодных отчетах гимназий наглядные средства назывались «прочим оборудованием», без которого трудно представить учебный процесс. К ним относились средства в основном для предметов естественно-научного цикла: физики, истории, географии. Это были приборы, инструменты, географические и исторические карты, картины, атласы, глобусы, пособия по черчению и чистописанию для наглядного обучения. Гимназическое начальство старалось по мере возможности приобрести наглядные пособия по всем предметам, что говорило о желании не отставать от передовых методик преподавания [1].
К наглядному обучению были привлечены и популярные в народе карточные игры. В то время печатались карточные колоды с пословицами и поговорками, видами городов, сведениями по истории (известные исторические личности, герои Отечественной войны 1812 г., народные наряды и т. п.), ботанике, астрономии, музыке и т. д. Разрабатывались и печатались колоды географического содержания. Таким образом, карточные колоды, вследствие их значительной распространенности в народе, выполняли функцию обучения различным наукам [2].
В результате научно-технической революции в конце XIX века в качестве наглядного способа обучения наряду с картами и плакатами добавились диафильмы, которые представляли собой короткометражные фильмы, составленные из ряда изображений, объединенных общей тематикой [3]. Преподаватели включали такие фильмы в свои лекции, чтобы добиться максимального усвоения и понимания тяжелой в объяснении информации.
С развитием кинематографа образовалась индустрия учебных фильмов. Практически с самого своего зарождения, научно-популярные фильмы стали использоваться в учебном процессе в университетах. Причиной этого явления послужила наглядность, привлекавшая зрителей и облегчавшая понимание научных вопросов. Была разработана методика работы с научно-популярными фильмами — кинолекция, предполагавшая просмотр фильма и его активное обсуждение между лектором и слушателями, а также разъяснения лектора до и после просмотра фильма [3].
В 1930-1940 гг. в России начался новый период развития учебного фильма, связанный с массовым производством и введением учебных фильмов в образовательный процесс.
В послевоенные годы начинается период расцвета учебной кинематографии. Например, фильм Владимира Кобрина «Полупроводники» (1978 г.), снятый для студентов вузов по заказу «Центрнаучфильма», имел огромный успех. Популярность фильма объясняется его художественным воздействием, поскольку фильм поражает воображение зрителя, вызывает у него ассоциации и подчиняет его чувства воздействию гармонии и красоты, заключенных в изучаемом явлении жизни и в том, как это явление раскрыто с помощью средств выразительности [3]. Уже на телевидении стали популярны образовательные передачи: по английскому языку, истории, географии и пр.
С появлением персонального компьютера и развитием доступного для широких кругов общества программного обеспечения стали актуальны презентации, обеспечивающие наглядность подачи информации, а с развитием коммуникационных технологий появилась возможность использовать интернет для передачи обучающей информации на большие расстояния. В рамках национального проекта «Образование» (2005 г.) преподавателей вузов практически заставили создавать мультимедийное сопровождение лекционного материала.
Развитие компьютерной графики и мультимедиа также внесло свои коррективы в создание образовательных пособий, увеличивая наглядность представления информации. Новое поколение доступных электронных образовательных ресурсов преодолело уровень презентаций и конспектов лекций и трансформировалось в обучающие видеолекции, анимационные фильмы, интерактивные трехмерные практикумы. Такие технологии нацелены на предоставление теоретической информации в доступной и понятной для студента форме. Мультимедийный электронный образовательный ресурс представляет собой интерактивную среду обучения, содержащую не только текстографическую информацию, но и видео- и аудиоматериалы и тестовый контроль.
Использование инновационных мультимедийных ресурсов существенно повышает качество предоставляемых образовательных услуг. Еще И. Г. Песталоцци писал: «Я установил высший принцип обучения, признав наглядность абсолютной основой всякого познания». Текущий уровень развития информационных технологий позволяет реализовать этот принцип на высочайшем уровне.
Текущий уровень развития информационных технологий предоставляет возможность обучения буквально круглосуточно. В транспорте, в кафе или дома — всюду с вами мобильное устройство, позволяющее получать и передавать информацию, а это означает, что человек может обучаться «на ходу» в свободную минутку, просмотреть видео, прочитать текст, поиграть в компьютерную обучающую игру.
Дополнительное виртуальное общение, организованное через e-learning (виртуальное образовательное пространство) или социальную сеть, помогает сделать качественный скачок в подготовке специалистов различных направлений. Студенты могут получать информацию более привычным и доступным способом с использованием мобильных устройств (компактные ПК, смартфоны, планшеты), общаться с преподавателем и однокурсниками, отправить выполненное задание.
Необходимо отметить, что современные образовательные технологии дают уверенность потребителю, что в любой момент он может получить помощь преподавателя (а также сокурсников или старшекурсников) при изучении дисциплин, позволяют студентам преодолеть страх перед освоением большого объема теоретического материала, самостоятельно выполнить контрольные мероприятия или курсовой проект. В то же время у преподавателя появилась возможность объективно отслеживать выполнение самостоятельной внеаудиторной работы студента и использовать балльно-рейтинговую систему контроля.
Однако разработать качественный инновационный образовательный ресурс дело не простое, недостаточно знаний и умений преподавателя, требуется работа настоящих специалистов. Необходимо привлекать программистов, создающих трехмерные образы объектов изучения, художников, владеющих компьютерным моделированием, видеооператоров для съемки видеоматериала, дикторов для озвучки образовательных роликов, наконец, экспертов предметной области. Только такая команда способна создать полноценный образовательный ресурс.
В качестве примера инновационных ресурсов можно привести ресурсы, разработанные в Уральском федеральном университете имени первого Президента России Б. Н. Ельцина, расположенные на сайте http://media.ls.urfu.ru [4, 5]. Данные ресурсы содержат мотивационное видео, в котором преподаватель формулирует цели, задачи и результаты обучения, перечисляет
теоретическую базу, необходимую для успешного освоения курса, мотивирует на обучение. Изложение теоретического материала в форме видеолекций создает эффект присутствия, видеосюжеты, созданные с использование компьютерной графики, реализуют ассоциативное восприятии информации. Общение в сети позволяет использовать дискуссионную форму изучения материала и вовлечь в обсуждение большое количество студентов. По каждому разделу в ресурсах предусмотрены тестовые вопросы для самопроверки, которые позволяют подготовиться к промежуточным контролям знаний.
Использование подобных ресурсов обеспечивает возможность индивидуального подхода и повышения ритмичности обучения. Нерегулярная структура ресурсов создает студенту возможность варьировать темы изучения и организовать индивидуальную траекторию обучения.
Другим ярким примером инновационного образовательного ресурса является виртуальная химическая лаборатория, разработанная на кафедре Информационных технологий Института радиоэлектроники и информационных технологий. Вид виртуальной лаборатории представлен на рисунке.
Рисунок. Виртуальная химическая лаборатория
В игровом трехмерном образовательном пространстве студенты могут выполнить лабораторный практикум по общей химии без специального оборудования, химической посуды и реактивов. Визуализация трехмерного пространства лаборатории выполнена с использованием современных компьютерных технологий. В виртуальном пространстве лаборатории пользователь может передвигаться по всему рабочему помещению, взаимодействовать с расположенными на полках предметами, выбирать и выполнять лабораторные работы. Алгоритм работы не имеет единого сценария, например можно сначала набрать некоторый набор необходимых предметов (пипетки, пробирки, реактивы, аппарат Киппа, весы, аэрометр и др.), а потом выбрать лабораторную работу, но можно сделать и наоборот. Разные лабораторные задания требуют различные наборы компонентов. Расположенный на виртуальном лабораторном столе ноутбук позволит выбрать задание и ознакомиться с описанием лабораторной работы. Располагая необходимыми теоретическими знаниями, студент сам определяет, какие реактивы и приборы ему необходимы для выполнения той или иной лабораторной работы. Для создания представленного образовательного ресурса была собрана команда из эксперта-химика, художника 3D-моделлера и трех программистов. Каждая лабораторная работа выполнена в отдельной сцене, причем каждый разработчик отвечал за кодирование определенного набора сцен и объектов.
Созданная трехмерная лаборатория доступна через веб-сайт и поддерживает два языка: русский и английский. Реализованный симулятор лаборатории химии позволит людям с ограниченными возможностями и тем, кто не может лично присутствовать в настоящей лаборатории химии, выполнить лабораторный практикум и освоить необходимые компетенции удаленно. Игровая форма
обучения поднимает мотивацию к изучению фундаментальных дисциплин, в данном случае химии, и позволяет преподавателю объективно отслеживать выполнение самостоятельной внеаудиторной работы студента.
Применение в учебном процессе интерактивных мультимедийных обучающих ресурсов существенно расширяет возможности преподавания, повышает доступность и наглядность учебного материала, экономит время занятий. Преподаватели, активно разрабатывающие новые образовательные ресурсы, закладывают фундамент будущего образования «без границ», так как современные технологии позволят получать образовательные услуги студентам не только из отдаленных регионов страны, но и расширить сферу образовательных услуг до международного уровня.
Список литературы
1. Паравина М. Н. Обеспеченность учебной литературой и наглядными пособиями в гимназиях Казанской губернии во второй половине XIX начале XX веков // Вестник ЧГУ. - 2006. - № 3. [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://cyberleninka.ru /article /n/obespechennost-uchebnoy-literaturoy-i-naglyadnymi-posobiyami-v-gimnaziyah-kazanskoy-gubernii-vo-vtoroy-polovine-xixnachale-xx-vekov (дата обращения: 06.05.2015).
2. Афанасьев О. Е. Географические игральные карты Константина Грибанова Х1Х века и их учебно-просветительская роль в распространении знаний о родной стране // Псковский регионологический журнал . - 2010. -№ 9. - С.125-135.
3. Менг В. А. Учебный фильм в отечественной педагогике: от истоков зарождения к новым возможностям использования в современном образовании // Известия РГПУ им. А. И. Герцена. - 2012. - N° 153-1. [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://cyberleninka.ru/article/n/uchebnyy-film-v-otechestvennoy-pedagogike-ot-istokov-zarozhdeniya-k-novym-vozmozh nostyam-ispolzovaniya-v-s ovremennom-obrazovanii (дата обращения: 06.05.2015).
4. Папуловская Н. В. Программирование графических приложений [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://media.ls.urfu.ru/435
5. Папуловская Н. В. Методы обработки графической информации [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://media.ls.urfu.ru/517
Сведения об авторе
Папуловская Наталья Владимировна, к. пед. н., доцент кафедры «Информационные технологии», Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б. Н. Ельцина, г. Екатеринбург, тел. 79193858012, e-mail: [email protected].
Papulovskaya N. V., Candidate of Science in Pedagogy, associate professor of the chair of information technologies, the Ural Federal University named after the first President of Russia B. N. Yeltsin, Yekaterinburg, phone: 8(343)3754145, e-mail: [email protected]
УДК 378.016:54:004
ИНФОРМАЦИОННЫЕ И КОММУНИКАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ОБУЧЕНИЯ В ВУЗЕ
INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES OF TEACHING AT HIGHER
EDUCATION SCHOOL
Н. И. Ратиер
N. I. Ratier
Ключевые слова: информационные технологии; информатизация образования; дидактический принцип; компьютерное моделирование; виртуальная экскурсия Key words: information technologies; informatization of education; didactic principle; computer simulation; virtual excursion
Рассматриваются вопросы возможностей современных информационных технологий, в частности при обучении химии в высшей школе; дается описание педагогической целесообразности применения программных средств; актуализируется значение дидактического принципа «не навреди» в контексте информатизации образования.
The article considers the issues of modern information technologies performance capabilities, in particular when teaching chemistry at higher school. A description of pedagogical expediency of software application is given and the value of didactic principle «do not harm» is being actualized in the context of education informatization.
Перемены, характерные для современного этапа развития России, обусловливают необходимость ускоренного совершенствования образовательного пространства, определения целей образования, учитывающих как государственные, так и личностные потребности и интересы. Основной целью российской государственной политики в области образования на современном этапе является обеспечение высокого качества российского образования в соответствии с меняющимися запросами населения и перспективными задачами развития российского общества и экономики. В
94