CC BY
11
К ВОПРОСУ ОБ ИННОВАЦИОННЫХ ОБУЧАЮЩИХ ТЕХНОЛОГИЯХ В ПРОЦЕССЕ ПОДГОТОВКИ БУДУЩЕГО УЧИТЕЛЯ ИНФОРМАТИКИ
И.И. Ерёмина ([email protected])
Елабужский государственный педагогический университет
Современная российская действительность характеризуется переходом от индустриального к информационному обществу. Этот этап социального и экономического развития определяет для образования содержание и критерии социального заказа по количеству и, главное, по качеству необходимых обществу специалистов. Заказ в свою очередь формирует основные параметры самого образовательного процесса, призванного подготовить специалистов, не только обладающих профессиональными знаниями и навыками, но и способных творчески мыслить и самосовершенствоваться. Однако в условиях существующей системы высшего образова -ния с ее жестокой регламентацией процесса обучения этого очень трудно добиться.
Основной характеристикой образования в настоящее время является интенсификация обучения, т.е. передача большого объема учебной информации обучаемому при неизменной продолжительности обучения, но без снижения требований к качеству знаний.
В таких условиях традиционные формы и методики обучения, реализуемые в прежних организационных условиях, уже не справляются с существующими и возникающими дидактическими задачами. Реальным выходом в данной ситуации является активное внедрение в образовательный процесс развивающих педагогических технологий. Педагогические технологии позволяют в достаточно короткие сроки (период обучения в образовательном учреждении) подготовить современного специалиста-профессионала, способного быть конкурентоспособным на рынке труда, то есть обладать необходимыми профессиональными компетенциями.
Мы считаем, что при организации целенаправленной профессиональной подготовки студентов с включением в процесс обучения исследовательской познавательной деятельности подготовка будущих специалистов -профессионалов будет эффективнее. Без развития самостоятельности, творческой инициативы, продуктивного мышления невозможно говорить о формировании у будущих специалистов необходимых профессиональных компетенций. Формирование таких компетенций осуществляется только в результате активного применения в образовательном процессе современных педагогических технологий.
К образовательными педагогическим технологиям, позволяющим эффективно организовать процесс профессионального обучения, можно отнести: модульное обучение; проблемное обучение; проектное обучение; обучение, ориентированное на действие, и другое.
Рассмотрим, как на практике организовано обучение будущих учителей информатики по некоторым дисциплинам специализации.
Пересмотрен курс лекций по исследованию операций. Такой пересмотр связан с внедрением в учебный процесс в значительной степени усовершенствованных методов деятельности, таких как изучение и практическое применение программных продуктов, реализующих алгоритмы, изученные в курсе, использование демонстрационных комплексов визуализации решения задач линейного программирования, применения обычного и двойственного симплекс-метода и другое. Кроме того, в процессе преподавания этой дисциплины (как, впрочем, и ряда других) применялся такой интерактивный метод обучения, как кейс-метод. Кейс-метод формирует интерес и позитивную мотивацию, обеспечивает эмоциональную включенность студентов в учебный процесс, эффективно способствует их профессионализации. Еще одним безусловным достоинством кейсов является практическая демонстрация и реализация внутрипредметных и межпредметных связей.
Структура кейса:
- учебная программа дисциплины;
- авторский курс лекций с использованием аудиовизуальных средств и раздаточных материалов в виде презентаций и визуализации решений отдельных задач;
- учебное пособие - лабораторный практикум для студентов, осуществляется выход на использование информационных технологий;
- методические материалы, обеспечивающие возможность самоконтроля и контроля преподавателем результативности изучения дисциплины (тесты, контрольные задания, самостоятельная работа.);
- методические рекомендации студентам по самостоятельной работе (по разделам, темам, контрольные вопросы, логические задания);
- методические рекомендации для выполнения лабораторных работ и практических занятий.
Теория и методика обучения информатике
183
В процессе преподавания теории вероятностей и математической статистики были применены модульные инновации (комплекс частных, связанных между собой элементов, относящихся к одному предмету). Модуль 1 -Классическое определение вероятности; модуль 2 - Случайные величины; модуль 3 - Случайные функции; модуль 4 - Элементы математической статистики; модуль 5 - Моделирование случайных величин, стохастическое программирование. Модули 2-4 предполагают выход на использование пакетов прикладных программ в поддержку решения конкретных задач, что не предусматривает Государственный образовательный стандарт 2005 г. по этой дисциплине. Среди элементов каждого модуля выделяются:
— организационно-методические рекомендации по эффективному овладению содержанием модуля;
— основное содержание (учебная информация, справочный материал, глоссарий, книги по данному предмету в электронном варианте), разделенное на определенные логические составляющие и дифференцированное в соответствии с предложенными рекомендациями;
— контрольно-диагостические процедуры, позволяющие контролировать качество обучения (тесты, контрольные работы).
В процессе изучения дисциплины «Компьютерные сети, Интернет и мультимедиа-технологии» используются информационные инновации по их функциональному назначению. В данном случае они направлены на решение задач организации рациональных информационных потоков. Поскольку сам курс в учебном плане делится на 2 семестра на отделениях «Физика и информатика» и «Математика и информатика», а на отделении «Информатика и математика» на 3 семестра с короткой продолжительностью, необходима правильная организация учебного процесса, позволяющая за короткий срок ознакомить обучаемых с большим объемом информа -ции. В этой связи при чтении курса используется весь спектр мультимедиа - flash-ролики, видеофильмы, Интернет-демонстрации, схемы и графика. Лабораторные занятия организованы по технологии проблемного обучения. Данная технология предполагает активизацию мыслительной деятельности обучаемых в течение всего времени решения проблемной ситуации. В процессе преподавания применяется проблемное обучение, предполагающее прохождение через ряд следующих этапов:
— наличие учебной проблемной ситуации (тема выступления на лабораторной работе);
— анализ имеющихся у студентов знаний и умений, определение степени достаточности этих знаний для решения конкретной проблемной ситуации;
— активное включение в поиск необходимой новой информации;
— приобретение различными способами новых знаний для решения проблемы;
— определение основных этапов решения проблемы;
— решение проблемы и обсуждение возможных способов ее решения.
На наш взгляд, инновационный подход преподавания дисциплины «Программное обеспечение ЭВМ» заключается в использовании новых форм организации проведения лабораторных занятий (ведется пропедевтика развития методических приемов и навыков проведения такого типа учебных занятий).
В процессе обучения информационным и коммуникационным технологиям в образовании были применены модификационные инновации, связанные с усовершенствованием, рационализацией, видоизменением, модернизаций методики преподавания, построенной на формировании информационно-образовательной среды (ИОС) дисциплины. Модернизация направлена как на технологическую сторону обновляемой методики, так и на содержательную.
ИОС трактуется как системно организованная совокупность информационного, технического и учебно-методического обеспечения, неразрывно связанная с человеком как субъектом образовательного пространства. Единое информационно-образовательное пространство, построенное с помощью интеграции информации на традиционных и электронных носителях, компьютерно-телекоммуникационных технологиях взаимодействия, включающие в себя виртуальные библиотеки, распределенные базы данных, учебно-методический комплекс. Такая инновация позволила существенно повысить эффективность преподавания дисциплины, организовать индивидуальную и коллективную работу преподавателя и студентов, целенаправленно развивать познавательную деятельность обучаемых.
Спецкурсы «Теория оптимизации», «Основы объектно-ориентированного программирования на Visual Basic». Инновация - педагогическое рационализаторство - усовершенствования, связанная с модернизацией и адаптацией к конкретным условиям уже используемых методов и средств воспитания и обучения. В ходе освоения этих дисциплин активно применяются электронные аудиовизуальные средства при визуализации учебного материала. Эта технология активно применяется для разработки и демонстрации опорных конспектов лекций, конспек-
тов-схем, словестно-логических схем, оперативных схем выполнения действий, схемно-знаковых моделей представления баз знаний в лабораторных работах. Раздаточный и презентационный материал заблаговременно готовится на основе дидактических принципов, издается типографским способом и предлагается студентам к использованию во время и после лекции. К частным принципам, учитывающим специфику применения электронного конспекта лекции, относим следующие:
принцип мультимедийности, выражающийся в контекстовом использовании вербальных и невербальных способов предъявления учебного материала на экране (текст, компьютерная графика, анимация, документальная фото- (скриншоты) и видеоинформация, звуковое сопровождение);
принцип интерактивности, позволяющий преподавателю редактировать содержание показываемого на лекции материала, производить регулярно актуализацию и управлять ходом его предъявления;
принцип моделируемости как использование на лекции компьютерного моделирования в предметной области (во время демонстрации примеров решения конкретных задач моделирование осуществляется как в среде программирования, так и с помощью информационных технологий);
принцип функциональности, каждый электронный конспект лекции оценивается по критериям содержательного наполнения, видам деятельности во время занятия, дизайну, эргономических характеристикам; принцип максимальной визуализации представляемого учебного материала.
В завершение хочется отметить, что инновационная деятельность преподавателя позволяет не только вносить изменения в содержание образования, но и варьировать различными формами обучения, прежде всего относящимися к нетрадиционным. Широки новые возможности для использования нового знания в образовательном процессе и других компонентах педагогической системы.
К ВОПРОСУ ОБ ИЗУЧЕНИИ САПР НА УРОКАХ ИНФОРМАТИКИ
А.Ю. Жарков ([email protected])
Омский государственный педагогический университет, г. Омск
Первые представления о компьютерной графике учащиеся школ получают уже в начальных классах (в рамках образовательной области «Технология»). Школьники учатся работать с простейшими информационными объектами (схема, рисунок): создавать, преобразовывать, сохранять, удалять объект [4]. В основной и старшей школе продолжается изучение компьютерной графики. Превалирующее внимание уделяется созданию и обработке растровых изображений, использованию устройств ввода изображения. Учащиеся знакомятся с различными форматами графических файлов и моделями цветообразования, приобретают навыки работы в растровых графических редакторах, имеющих мощные средства обработки изображений - слои, каналы, палитру цветов и другие [9, 10]. Примером таких растровых графических редакторов может быть не только дорогостоящий Adobe Photoshop, но и бесплатные - Paint.Net (значительно функциональней стандартной программы MS Paint), PhotoFiltre или GIMP [2]. Список подобных программ не ограничен указанными записями - существуют и другие свободно распространяемые программы, которые можно использовать в образовании. Но все ли многообразие способов представления и средств обработки графической информации в компьютере включает в себя растровая графика? Нет, ведь и векторная графика обладает своими уникальными свойствами и является непременным атрибутом компьютерной. Векторной графике в школьном курсе информатики уделяется недостаточно времени для ее освоения. Она встречается только в двух случаях: при составлении схем в графическом редакторе MS Word, при проектировании геометрических объектов в САПР Компас 3D. Нам более интересен второй случай.
Подробнее остановимся на понятии САПР. «Переворот» методов инженерной графики начался немногими годами ранее введения в школу предмета ОИВТ. В начале 80-х годов в нашей стране появились первые Системы Автоматизированного Проектирования (САПР). В то время такие системы воспринимались как «электронный кульман», т.е. считались простой заменой кульмана, кальки, лекала и других инструментов. Но шло время, САПР эффективно развивались, и сегодня ни один процесс проектирования не обходится без применения САПР. Проектирование технического объекта - это создание, преобразование и представление в принятой форме образа этого еще не существующего объекта. Образ объекта или его составных частей может создаваться в воображении человека в результате творческого процесса или генерироваться в соответствии с некоторыми алгоритмами в процессе взаимодействия человека и ЭВМ. В любом случае инженерное проектирование начинается при наличии выраженной потребности общества в некоторых технических объектах, которыми могут
