CC BY
61
Восточно-Казахстанский государственный технический университет
им. Д. Серикбаева, г. Усть-Каменогорск, Республика Казахстан
СОВРЕМЕННЫЕ ПОДХОДЫ К ИСПОЛЬЗОВАНИЮ СРЕДСТВ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ В УЧЕБНОМ ПРОЦЕССЕ __________________________ _
Использование различных компьютерных систем обучения позволяет максимально реализовать творческие возможности, активировать познавательную, самостоятельную и стимулировать научно- исследовательскую деятельность студента. В учебном процессе активно используются программные продукты Аик>САР, Компас, электронные учебные пособия, видеозанятия, видеофрагменты. Каждая из этих технологий по-своему решает проблему присвоения знаний и опыта обучающихся, но общим является то. что они развивают личностные качества растущего человека. Самоценно и то, что обозначенные технологии располагают образовательными возможностями развития общеинтеллектуальных умений и навыков.
Ключевые слова: современные информационные технологии, электронные учебные пособия, графические программы АЩоСАР и Компас, самостоятельная работа, межпредметные связи.
Введение
Казахстан постепенно интегрирусггся п международное образовательное пространство, и это определяет ключевые направления реформирования системы высшего образования, которая должна стать важным звеном инновационной экономики.
Очевидно, что эффективная интеграция информационных технологий (ИТ) в образование является ключом к решению проблем, связанных с переходом к новой экономике, ключом, который требует соблюдения четкого баланса между лучшими методами традиционного обучения и новым пониманием самого процесса обучения. Такая интеграция зависит от использования ИТ д\я продвижения и углубления коммуникаций, а также для обеспечения нового уровня образования.
Мультимедийные средства обучения для активизации самостоятельной работы студентов
Происходящие в Республике Казахстан изменения ВО всех сферах жизнедеятельности общества придают процессу модернизации высшей школы значимость и своевременность. Образовательный процесс организуется таким образом, чтобы в ходе его осуществления создавались условия для активного и направленного саморазвития личности.
Новые образователыпие технологии предусматривают возможность выбора направлений получаемого образования. Формы и различные методы преподавания в значительной степени помогают этот выбор осуществить и обеспечивают привлекательность предмета. Хорошо организованный учебный процесс дает обучающемуся возможность проявить творчество, проверить себя в разных формах интеллектуального труда [ 1).
Привлекательность того или иного предмета во многом зависит от интереса к самостоятельной работе и этим обеспечивает его конкурентность. Применение компьютерных средств обучения состоит в том, что они способствуют созданию новых форм обучения и образования. В зависимости от решаемых педагогических задач для активизации самостоятельной работы студентов можно использовать компьютерные учебники, компьютерные обучающие системы, компьютерные системы контроля знаний, компьютерные рабочие тетради (задачники), компьютерные тренажеры, мультимедийное учебное занятие и т.д. Важной является разработка интеллектуальных средств обучения, которые обеспечивают выполнение студентами не рутинных, а творческих задач.
Так возникла идея создания электронных учебных видеозанятий. Автором статьи было разработано электронное учебное пособие, которое выполнено с помощью видео и мультимедийных средств обучения и предназначено для использования в лекционном курсе по дисциплине «Инженерная графика» для выполнения С PC (CPC — самостоятельная раб(тгй студентов), предусмотренных учебным планом, и для СРСГ1 (СРСП — самостоятельная работа студента с преподавателем). (У нас в университете внедрена кредитная система обучения, которая предусматривает ио дисциплинам определенное количество кредитов: один кредит включает в себя 15 часов аудиторных занятий, 15 часов СРСП и 15 часов СРС.)
Наименование объекта: программа для ЭВМ -электронное учебное пособие (ЭУП) «Курс видеозанятий по дисциплине "начертательная геометрия''».
Цель: изучение дисциплины «начертательная геометрия»; помочь студент у глубже усвоить теоретические положения начертательной геометрии, приобрести практические навыки решения задач; повышение качества обучения; развитие гюзнава-
тельных и творческих способностей студентов; стимулирование самостоятельной работы студентов.
Назначение: использование в учебном процессе студентами дистанционной и кредитной форм обучения всех технических и экономических специальностей.
Минимальные требовання_£_ .аппаратному и программному обеспечению: IBM PC совместимый персональный компьютер, частота CPU (процессор) — 400 и выше, RAM (оперативная память) — 128 Mb и выше. Операционная система: MS Windows 9x/NT/ ХР. MS Internet ExplorerG.O и выше, Macromedia Flash Player 7, MSJava.
Objecl Pascal.
функциональные возможности (структура и краткое описание): ЭУП разработано в рамках дисциплины «начертательная геометрия» и представляет собой единую информационную среду, в которой пользователь (обучаемый) осваивает все аспекты предмета взаимосвязанно как на учебных занятиях, так и дистанционно.
Электронное учебное пособие соответствует следующим требованиям:
— возможность размещения и просмотра электронного учебного пособия через Интернет;
— простота использования;
— удобная система навигации, позволяющая быстро перемещаться по материалу пособия;
— эргономичный дизайн.
Процесс обучения в электронном учебном пособии организуется при помощи основных инструмен-
тов — клавиш навигации (рис. 1): 1 —Титул; 2 — Начать обучение; 3 — Об авторах; 4 — Выход.
Назначение клавиш навигации (согласно нумерации на рис. 1):
1. Титул - несёт информацию об ЭУП и имеет клавиши навигации.
2. Начать обучение — позволяет раскрыть содержание данного ЭУП.
3. Об авторах — информация об авторах электронного учебного пособия
4. Выход — позволяет закончить работу с данным ЭУП.
Итоговый тест — позволяет проверить и оценить знания, полученные пользователем после изучения теоретического материала и выполнения заданий.
Варианты заданий — п электронном учебном пособии приведены варианты индивидуальных заданий д\я самостоятельного выполнения.
Содержание (рис. 2) — позволяет пользователю перемещаться в любой интересующий его раздел электронного учебного пособия. Для быстрого перехода необходимо кликнуть мышью на нужный пункт меню. Содержание обеспечивает доступ к разделам и подразделам; к системе самопроверки знаний, который включает в себя вопросы для самопроверки и тренинг; к списку рекомендованной литературы.
Предлагаемое ЭУП предназначено для подготовк и студентов всех специальностей к практическим занятиям, к выполнению графических работ, предусмотренных учебным планом. В каждом из подразделов теоретического материала подробно и наглядно рассмотрена методика решения задач на рассмат-
Рис. 1. Общий вид титульного листа ЭУП
І. Точка Уеоретичссжс основы построения чертсжсй
2. Прямая. Взаимное положение пряных в пространства
3. Плоскость. Спосовы задания и расположение плоскостей в
ПРЛГТРіиЛТ nr
ТЕСТ
Рис. 2. Общий вид страницы «Содержание»
237
ОМСКИЙ НАУЧНЫЙ КСТНИ1С да 1 (ST) J010 ОПЫТ ПРИМЕНЕНИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТИНОЛОГИЙ В УЧЕБНОМ ПРОЦЕССЕ
ОПЫТ ПРИМЕНЕНИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ » УЧЕЬНОМ ПРОЦЕСС!
Рис. 3. Общий вид страницы электронного учебного пособия Вопросы
I.15 чем кжлкпается иле» методи ироецнртаяи»?
2. В чем суткооъ центрального проецирования"
3. В чем сущность іирмлелкноіи проевифОМНЯ*?
4 К«М»и ОС1ГОПГЫС СЮЙЄПИ ОртОГОІИЛМІПГО 1П|ММ0ут'1Ы1ОП>) ПроеЩфПМКН*-:’
5. Ках нишииюая и обоїючаюіеи осповпис ішосюхпи щях.'киий''
6. Кдккг коордннті іичжи жито определил, по ее гормісмг илмсоП (фроігтальиов, профильной) проекции?
7. Что тми линия свяїя?
8. Кик можно построить исдостикхиу» проехтчо точжя?
9. Какими коорлииэтимн опрелг.тдстся рпотмии* до пласкосте« проекций Пі.П:,ПГ,'
10 Кая мо»ПО построить плоски« чсрісж (хлор) точая по сс координатам?
II. Как располагаются линии сасш по опиипеиию к координатным осям-’
12. Квк нпышиока и обозначакттск просырш т&кх но оспокпих ІІЯОСКОСІЯЯ проекций4
13. Что харттерпи да*"ТОЧКИ, иежвцей » плоскости проскпий7
14. Что хариыерио дд« точки, л с* іншії и» оси проекций?
15. Какие чсіаерім прооринопа сущсстую!'1’
16. Знаки коордиимг пс-рпмх четырех чеп*тпс* прострат: пш?
1?, Кдкие аксоиомлрмчсскне простішії е>тасст»>ха'’
ВВИВ В
Рис. 4. Общий вид страницы вопросов для самопроверки
Содержание работы:
1 по заданным координатам построить три проекции отрезка примой ММ;
2 определить натуральную величину отрезка прямой МЫ и усол наклона чгош отрезка к заданной плоскости проекций;
3 поороить проекции прямой АВ, пересекающую данную прямую MN и ось:
4 через точку А пронести прямую, скрещивающуюся с
о I резком МК н параллельную плоскости проекций. Указать конкурирующие точки и определить их видимость;
5 через точку А пронести прямую I параллельную отрезку прямой ММ.
В И В Я В
Рис. 5. Общий вид страницы вариантов индивидуальных заданий
риваемую тему, что помогает пользователям самостоятельно освоить материал и приступить к выполнению индивиду альиых заданий.
Структура и дружественный интерфейс данного ЭУП направлены на самостоятельную работу студентов без помощи преподавателя.
ЭУП строится по модульному принципу и содержит три компонента:
— информационный — для предъявления учебной информации,
— практический - для отрабогки заданий, с помощью которых закрепляются полученные знания, умения и навыки,
— диагностирующий — для контроля знаний.
11а первом этапе обучаемому предлагается информация, отражающая новые знания, и создаются усло-
вия для наиболее эффективного ее восприятия. Затем на конкретных примерах разбирается изучаемый материал.
В ЭУП использованы два основных способа предъявления учебного ма териала:
1) вывод полностью сформированных кадров (страниц);
2) анимация.
Суть первого способа отражает его название: кадр или страница, выводимые на экран, содержат полностью сформированную соответствующую им визуальную часть учебного материала.
Главная дидактическая функция анимации обусловлена тем, что реализуемая в ней последовательность представления визуальных компонентов определяет порядок восприятия учебного материала.
В В В В
Тренинг
Рис. 6. Общий вид страницы одного ил вопросои тренинга
Рис. 7. Общий вид страницы одного из вопросои теста
Рис. 8. Занятия в технопарке «Алтай»
Содержанием звукопого сопровождения является дикторское чтение текста, представленного в кадре. Поэтапное отображение и изменение визуальных компонентов синхронизируется с воспроизведением звука: объекты на экране появляются, выделяются или исчезают по мере их упоминая в озвученном тексте. В разработанном электронном учебном видеозанятии при помощи средств мультимедиа показаны примеры решения задач, для того чтобы студент самостоятельно мог выполнять индивидуальные задания (рис. 3).
Наличие вопросов поможет обучающимся освоить новый материал (рис. 4).
В целях закрепления знаний предусмотрены для самостоятельного выполнения учебно-тренировоч-ные задания, п которых эти зна!шя фшурирутот (рис. 5).
В ЭУП предусмотрена система проверки приобретенных знаний и оценивании их усвоения с точки зрения соответствия установленным требованиям (рис, 6, 7) Используется тестирование, как одна из наиболее технологичных форм проведения автоматизированного контроля с управляемыми параметрами качества.
Самостоятельная работа является одним из главных резервов повышения качества обучения и подготовки будущих специалистов. При достаточно высоком уровне самостоятельной работы студент сам может выполнить индивидуальную часть работы и продемонстрировать ее партнеру, преподавателю.
ЭУП может быть использовано преподавателем для проведения лекций с применением проекционного оборудования, студентами на практических занятиях и самостоятельной работе, при дистанционном обучении в среде Интернет.
Акцент на самостоятельную работу требует и несколько другую подачу материала па лекциях, и соответствующее методическое обеспечение. Они должны содержать основной материал, широко иллюстрированный примерами и содержащий ряд задач для самостоятельной работы. Наличие именно таких методических разработок позволяет студентам овладевать материалом последовательно и более глубоко.
ЭУП по темам курса было внедрено в учебный процесс в 2006/07 учебном году. В 2007/08 учебном году курс видеозанятий по дисциплине «Начертательная геометрия» был внедрён полностью (рис. 8).
Повышению творческой деятельности студентов способствуют технологии, которые позволяют создавать интерактивные визуальные представления в форматах, рассчитанных на применение в различных программных средствах (рис. 9).
Сформировать полноценную творческую личность, удовлетворить ее потребности в получении фундаментальных знаний, научить постоянно учиться и быть способным адаптироваться к изменениям -задача современного образования. Применение различных интерактивных методов обучения в учебном процессе помогает реализовать поставленную задачу.
В концепции образования Республики Казахстан до 2015 года основной целыо образования является не простая совокупность знаний, умений и навыков, а основанная на них личная, социальная и профессиональная компетентность — умение самостоятельно получать, анализировать и эффективно использовать информацию, умение рационально жить и работать в быстро изменяющемся мире. В то же время одним из основных направлений реализации Государственной программы развития образования в Респуб-
ОПЫТ ПРИМЕНЕНИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ I V4E6MOM ПРОЦЕССЕ
ПРИМЕНЕНИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ ■ УЧЕБНОМ ПРОЦЕСС!
лике Казахстан на 2005 — 2010 годы является внедрение в вузах кредитной системы обучения, которая стимулирует активную самостоятельную работу обучающихся.
Заключение
Применение информационных технологий в учебном процессе обеспечивает специалисту возможность быстрой и ."эффективной работы с высоким качеством оформления выходной документации при относительно небольших затратах материальных ресурсов. Для решения задачи общетехнологического развития студентов наиболее значимым для нас является междисциплинарный уровень. Он позволяет выйти на теоретическое обоснование и взаимосвязь всех его блоков, на межпредметные связи с содержа-
нием других учебных дисциплин. Использование информационных технологий в учебном процессе позволяет это осуществить.
Библиографический список
I. Мутанон. Г.М. Трансформация технического вуза а инновационный университет: методология и практ ика : монография / Г.М. Мутаиов. — Усть-Каменогорск: Иад-но ВКГТУ.2007. - 480с.
МОШ11ИНОВА Галина Николаевна, доцент кафедры «Теория архитектуры и инженерная графика». Адрес для переписки: e-mail: GMoshninova@yandex. ru
Статья поступила в редакцию 17.12.2009г.
© Г. II. Мошнинова
Книжная полка
Алгоритмы: построение и анализ [Текст] / Томас Кормен [и др.] ; пер. с англ. И. В. Красикова [и др.]. — 2-е изд. — М.: Вильямс, 2009. — 1290 с.: рис. — 15ВЫ 978-5-8459-0857-5.
Авторы представляют фундаментальный трудв области кибернетики. Описание алгоритмов на естественном языке дополняется псевдокодом, который позволяет любому имеющему хотя бы начальные знания и опыт программирования реализовать алгоритм на используемом им языке программирования. Строгий математический анализ и обилие теорем сопровождаются большим количеством иллюстраций, элементарными рассуждениями и простыми приближенными оценками. Широта охвата материала и степень строгости его изложения дают основания считать эту книгу одной из лучших книг, посвященных разработке и анализу алгоритмов. Для профессионала эта книга может служить настольным справочником, для преподавателя — пособием для подготовки к лекциям и источником интересных нетривиальных задач, для студентов и аспирантов — отличным учебником. Каждый может найти в ней именно тот материал, который касается интересующей его теми, и изложенный именно с тем уровнем Сложности и строгости, который требуется читателю.
