CC BY
23
3. Вiтвицька С. С. Основи педагопки вищо!' школи: Методичний посiбник для студентiв
магiстратури. — К.: Центр навч. лiтератури, 2003. — С. 175.
4. Правознавство: Навч. поабник / В. I. Бобир, С. £. Демський, А. М. Колодш та iн.; За ред.
В. В.Копейчикова. — 2-е вид., перероб. та доп. — К.: Юршком 1нтер, 1999. — С. 26.
1рина БЕРЬОЗК1НА
ОСОБЛИВОСТ1 СТВОРЕННЯ 1НФОРМАЦ1ЙНИХ ТЕХНОЛОГ1Й НАВЧАННЯ ДЛЯ МАТЕМАТИЧНО1 П1ДГОТОВКИ МАЙБУТН1Х
1НЖЕНЕР1В
У статтi розглянуто особливостi педагогiчноi взаемодП викладача математики i студентiв (майбуттх iнженерiв) у системi «викладач-комп 'ютер—студент» при навчаннi математичних дисциплiн та розроблеш педагогiчнi умови впровадження 1Т в математичну пiдготовку. Розробленi вимоги до вибору психолого-педагогiчних теорт навчання з використанням 1Т в математичнш пiдготовцi майбуттх iнженерiв.
Прагнення Укра!ни до штеграци в европейський осв1тнш прост1р зумовлюе необхвдшсть виршення комплексу завдань, пов'язаних з реформуванням нацюнально! вищо! техшчно! школи та створенням системи осв1ти, яка б вщповщала св1товим стандартам.
Прюритетним напрямком розвитку осв1ти на сучасному етат визнано впровадження сучасних шформацшних технологш, що забезпечують подальше вдосконалення навчально-виховного процесу, доступшсть та ефективнють освгти, шдготовку молодого поколшня до життед1яльност1 в шформацшному суспшьствь «Метою Загальнодержавно! програми «Електронна Укра!на» на 2005-2012 роки е впровадження та використання нов1тшх шформацшно-телекомушкацшних технологш для задоволення шформацшних потреб громадян, суспшьства та держави....».
У дидактищ навчання трактуеться як спшьна д1яльшсть того, хто навчае, й тих, хто навчаеться. Це, у першу чергу, означае, що стосунки м1ж ними являють собою особливий вид взаемодП — управлшня. Виконання функци управлшня навчальною д1яльшстю — суттева ознака застосування шформацшних технологш (1Т) як засобу навчання. Мова йде про управлшня д1яльшстю суб'екта, тобто шдивща, який мае сво! цш, мотиви й штереси. У робот [2] автор видшяе 4 види управлшня:
1) безпосередне управлшня: комп'ютер ставить перед учнями навчальне завдання, учш можуть задавати лише т питання, як стосуються цього навчального завдання;
2) опосередковане управлшня: комп'ютер не ставить навчального завдання, а висувае перед учнями проблему, яку вони повинш оформити у вигляд1 навчально! задачу
3) динам1чне управлшня: поставлене комп'ютером навчальне завдання учш виршують разом з комп'ютером;
4) управлшня, при якому комп'ютер виступае як зас1б навчально! д1яльносп учшв: навчальне завдання ставить самостшно той, хто навчаеться, вш же визначае характер 1 вид допомоги.
Одшею з1 складових процесу управлшня навчальною д1яльшстю е управлшня математичною шдготовкою майбутшх шженер1в засобами шформацшних технологш. Тому, коли ми говоримо про використання 1Т у математичнш шдготовщ майбутшх 1нженер1в, то маемо на уваз1 перш за все використання 1Т як засобу управлшня навчальною д1яльнютю. Автор [2] показуе, що це настшьки змшюе д1яльшсть тих, хто навчаеться, що бшьшють уже виявлених психолопчних законом1рностей засвоення знань { умшь втрачають свою значущють. Це потребуе критичного перегляду фундаментальних тверджень педагопчно! 1 психолопчно! теорш навчання.
З огляду на сказане значна кшьюсть психолого-педагопчних дослщжень присвячена вивченню багатоаспектно! проблеми впровадження 1Т у навчальний процес. Зокрема, М. Габер, Г. Гершунський, Т. Кошманова, I. Кульчинський, С. Подолянчук, Р. Собко дослщжували можливосп, напрямки, наслщки, перспективи використання комп'ютерно! техшки в галуз1 освгти, С. Машбиць, Ж. Меншикова, О. Молибог, О. Тарнопольський — психолого-педагопчш
аспекти комп'ютеризацп, Е. Маргулю — роль i можливостi використання комп'ютерних навчальних iгор у навчальному процесi. У працях А. Довгалло, М. Жалдака, В. Монахова, I. Пщласого придiлена увага питанням прикладное' спрямованостi iнформатики. Вивченню теори комп'ютерного тестування успiшностi студентiв i розробщ методики 11 впровадження у вищих навчальних закладах присвяченi дослiдження I. Булах, I. Синельник, Т. Солодко' та ш. В. Брябрин, М. Деркач, Ю. Дещинський, В. Дудка, С. Лук'янов описали роботу з рiзними видами редакторiв. Вибiр мови програмування обгрунтували у сво'х дослщженнях Н. Грищенко, А. Полiщук, С. Семериков, В.Черняхiвський, В. Янчак та ш. Можливостi управлiння загальноосвiтнiм навчальним закладом з використанням комп'ютерних технологш дослiджували О. Ключко, В. Кудшов, В. Лунячек та iн.
Мета статт — виявити психолого-педагогiчнi особливосп створення й використання 1Т у математичнш пiдготовцi майбутнiх iнженерiв, а також розглянути педагогiчну взаeмодiю викладача i студентiв у системi «викладач математики-комп'ютер-студент (майбутнiй шженер)».
Для досягнення задекларовано! мети маемо реалiзувати таю завдання:
1) аналiз психолого-педагогiчних особливостей створення й використання 1Т у математичнш шдготовщ майбутнiх iнженерiв;
2) розробка вимог до вибору психолого-педагопчних теорш навчання з використанням 1Т в математичнiй пiдготовцi майбутнiх iнженерiв;
3) розгляд особливостей педагопчно' взаемодп викладача математики i студентiв (майбутшх iнженерiв) в системi «викладач-комп'ютер-студент» при навчанш математичних дисциплiн та розробка педагопчних умов впровадження 1Т у математичну пiдготовку майбутнiх iнженерiв;
4) розгляд особливостей математичних навчальних задач та розробка 1'х структури.
У робот [2] навчання представлено автором як система дiяльностi — навчаючо! i навчально!. Це означае, що, по-перше, усi компоненти навчання розглядаються в контекстi дiяльностi того, хто навчае, i того, хто навчаеться; по-друге, стосунки мiж ними становлять особливий вид взаемоди — керування; по-трете, мехашзмом навчання е керування навчальною дiяльнiстю, яке включае керування засвоенням знань, процесами шзнання, формуванням здiбностей, розвитком тих, кого навчають i т. п. Процес навчання як керування навчальною дiяльнiстю описуеться не на iнформацiйному рiвнi, а як особлива дiяльнiсть, суб'ектом яко! е той, хто навчае, а об'ектом — той, хто навчаеться. Використання 1Т перетворюють навчальну дiяльнiсть, змiнюючи 1'х змiст, висуваючи новi вимоги до психологи теори навчання.
Вказаш також найсуттевiшi вимоги до психолопчно! теори навчання з використанням 1Т:
1) теори навчання повинш бути не лише описовими, а й такими, що наказують (прескриптивними). Вимога прескриптивносп психолопчно' теори навчання з використанням 1Т зовсiм не означае, що ця теорiя е лише системою розпоряджень. II структура набагато ширша i включае теоретичш принципи, якi визначають напрямок прескриптивних вказiвок. Мова йде насамперед про принципи, яю описують психологiчнi мехашзми навчання. Як визначальну ознаку прескриптивно' теори навчання видiляють наявнiсть у нш стверджень типу: щоб досягти мети а в умовах а, необхщно здшснити А . Тобто у структурi теори навчання видшяють три компоненти: методи, умови й результати;
2) обов'язковою для теори навчання з використанням 1Т е можливють технолопзаци розпоряджень, тобто опис 'х у виглядi системи елементарних операцш, виконання яких забезпечуе досягнення мети а в умовах а ;
3) теори навчання й навчально' дiяльностi повинш сполучатися мiж собою, тобто кожна з них повинна стосуватися як дiяльностi того, хто навчае, i тих, хто навчаеться, так i иньо' взаемодп. Отже, на нашу думку, важливою е оргашзащя тако' педагопчно' взаемодп суб'ектiв навчального процесу, за яко' використання 1Т у математичнiй пiдготовцi майбутнiх iнженерiв буде ефективною.
Педагогiчну взаемодiю ми розглядаемо як систему синергетично' взаемодп суб'ектiв навчального процесу, що розгортаеться на рiвнi рiзних дiяльнiсних пiдсистем i спрямована на навчання, осв^у, виховання, розвиток, формування особистосп. Ми вважаемо, що у процес використання 1Т педагопчна взаемодiя е сумативною структурою рiзних дiяльнiсних пiдсистем
(наприклад: «викладач — студент», «викладач — комп'ютер», «студент — комп'ютер», «викладач — комп'ютер — студент» тощо). Для кожно1 з шдсистем властивi певш механiзми розгортання педагопчно1 взаeмодiï, наприклад:
- взаемини (викладач i студент як суб'екти взаeмодiï здатнi до самоорганiзацiï й самореалiзацiï, а тому, впливаючи один на одного, змшюються якiсно);
- зв'язки (вони визначають характер змш, ступiнь активностi кожного i3 суб'екпв у педагогiчнiй взаемодiï);
- педагопчний вплив (передбачае активнi дiï викладача, який, прагнучи досягти намiчених цшей у навчальному процесi, використовуе заохочення, переконання, створення ситуацiï успiху та iншi методи);
- взаеморозумiння (сприяе формуванню единого змiстового поля суб'екпв взаемодiï, що дае im змогу в процес використання 1Т дiяти вiдповiдно до розроблених алгоритмiв, програм, плашв тощо);
- координацiя (цей мехашзм взаемодiï пов'язаний з пошуком засобiв, що забезпечують вiдповiднiсть, сумюшсть у дiях, узгодженiсть у операщях);
- кооперацiя (суб'екти взаемодiï беруть участь у виконанш спiльних проектов або рiзних, але пов'язаних мiж собою завдань) та iн. [3].
Для оргашзацп педагогiчноï взаемодiï викладача й студенев у процесi впровадження 1Т в математичну пiдготовку майбутшх iнженерiв необхiднi такi основнi педагопчш умови:
- наявнiсть у навчальних закладах електронних засобiв навчання, програмного забезпечення навчального процесу;
- пiдготовленiсть викладачiв математики до роботи з комп'ютерною технiкою;
- готовшсть студентiв (учнiв) працювати з комп'ютером;
- розробка дидактично!' та методично1' пiдтримки курсiв iнженерних дисциплш (створення 1Т навчання, електронних шдручниюв, електронних версiй посiбникiв, комп'ютерних навчально-контролюючих програм для самоконтролю, дiагностування й корекцп знань студентiв);
- iндивiдуалiзацiя та диференцiацiя процесу навчання [10].
Навчальна дiяльнiсть у системi математичноï пiдготовки майбутнiх iнженерiв, як правило, здшснюеться в процесi вирiшення специфiчних для неï навчальних завдань. При цьому навчальш задачi е одиницею розчленування навчального матерiалу й незалежно вiд того, яка теорiя навчання використовуеться, у будь-якому випадку доцшьшше проектувати систему навчальних задач, виршення яких повинно забезпечити набуття професшних знань i вмiнь, що вимагаються, сприяти розумовому розвитку студентiв. Навчальш задачi з математики повиннi охоплювати й вiдображати рiзнi форми й типи професiйноï дiяльностi iнженерiв. Бшьше того, вони повиннi засновуватися на типових iнженерних задачах, якi характерш для ïхньоï майбутньоï галузi. Проблему структури навчальноï задачi фахiвцi виршують по-рiзному. Так, у роботi [5] автор видшяе у навчальнiй задача а) характеристику даних; б) характеристику завдання. У роботi [6] автор розрiзняе: а) предметну галузь; б) стосунки, що пов'язують об'екти предметноï галузь; в) вимоги задачу г) оператори, тобто сукупшсть дiй, яю слiд провести, щоб виконати вимоги задача Але в цих роботах не враховаш особливостi математичних навчальних задач, яю повиннi мати прикладну спрямованiсть.
Варто вiдмiтити, що навчальш задачi тiльки спрямовують, але не визначають однозначно дiяльнiсть тих, хто навчаеться. Факти невщповщносп мiж задачею, яку ставить той, хто навчае, i лею, що виршуе той, хто навчаеться, зафшсоваш багатьма дослщниками [7-9]. Зазвичай ця невiдповiднiсть пояснювалась особливостями iнтелектуальноï i мотивацiйноï сфери тих, хто навчаеться. Як вщомо, сучасш навчальнi системи надають студентам можливють самостшно ставити навчальне завдання й виршувати його за допомогою комп'ютера. Завдяки цьому значно шдвищуеться розвиваючий потенщал iнформацiйних технологiй навчання, оскшьки це сприяе найбiльш повнш реалiзацiï такого психологiчного механiзму навчання як довизначення навчальних завдань. Суть його в тому, що той, хто навчаеться, завжди певним чином трансформуе поставлене перед ним навчальне завдання. Це вщбуваеться завдяки тому, що дп студента визначаються не тшьки ситуащею завдання, а й його метою й мотивами.
ПРОФЕСШНА ОСВГГА
Aктyaльнa нa дaний момeнт для стyдeнтa мeтa вносить y змют зaдaчi щось тaкe, чого в ньому нeмae, впливaючи m пpоцeс i пpодyкт piшeння зaдaчi. У зв'язку з цим той, xto нaвчaeться, сaмостiйно довизнaчae постaвлeнe зaвдaння, один з нaйбiльш пpодyктивниx нaпpямкiв довизнaчeння — pозшиpeння нaбоpy постaвлeниx пepeд ним зaвдaнь. Довизнaчeнe зaвдaння — цe, обpaзно тажучи, пpоeкцiя нa зaпpопоновaнy зaдaчy aктyaлiзовaниx нa дaний момeнт цiлeй-мотивiв i «iнтeлeктyaльниx досяг^ны» стyдeнтa. Зaвдяки су^сним нaвчaльним систeмaм з'являеться peaльнa можливють бiльш повно pозшиpити нaбip сaмостiйно постaвлeниx зaвдaнь, якi виpiшyються в пpоцeсi pоботи, a тaкe довизнaчeння нaвчaльниx зaвдaнь ми pозглядaeмо як вaжливe джepeло псиxiчного pозвиткy rax, xто нaвчaeться. Ha основi вищeзaзнaчeного можнa зpобити нaстyпнi висновки:
1. Розглянуто основш псиxолого-пeдaгогiчнi тeоpiï нaвчaння, тaкi як когнiтивнa, дiяльнiснa, бixeвiоpистськa, aсоцiaтивно-peфлeктоpнa тeоpiï нaвчaння. Довeдeно, що жодта з iснyючиx псиxолого-пeдaгогiчниx тeоpiй нaвчaння нe можe бути викоpистaнa для пiдготовки мaйбyтнix iнжeнepiв, тому що ствоpeння й викоpистaння IT суттево змiнюe дiяльнiсть того, xto нaвчae, i того, xто нaвчaeться, a вжe виявлeнi псиxолого-пeдaгогiчнi зaкономipностi зaсвоeння знaнь втpaчaють свою зшчущють.
2. Розpоблeнi основнi вимоги до псиxолого-пeдaгогiчниx тeоpiй нaвчaння з викоpистaнням IT:
- пpeскpиптивнiсть псиxологiчноï тeоpiï нaвчaння з викоpистaнням IT нaвчaння;
- тexнологiзaцiя нaстaнов, тобто опис ïx у виглядi систeми eлeмeнтapниx опepaцiй, виконaння якиx зaбeзпeчye досягжння мeти а в yмовax а ;
- поедтання тeоpiï нaвчaння i нaвчaльноï дiяльностi, тобто кожга з ниx повиннa нaлeжaти як до дiяльностi того, xто нaвчae, i тиx, xто нaвчaeться, тaк i до 1хньо1' взaeмодiï.
3. Розглянуто особливост пeдaгогiчноï взaeмодiï виклaдaчa мaтeмaтики i стyдeнтiв (мaйбyтнix iнжeнepiв) у систeмi «виклaдaч — комп'ютep — стyдeнт» пpи нaвчaннi мaтeмaтичниx дисциплiн. Розpоблeнi пeдaгогiчнi умови, нeобxiднi для оpгaнiзaцiï пeдaгогiчноï взaeмодiï виклaдaчa мaтeмaтики i стyдeнтiв у пpоцeсi впpовaджeння IT в мaтeмaтичнy тдготовку мaйбyтнix iнжeнepiв.
4. Розpоблeнa стpyктypa пpиклaдноï мaтeмaтичноï нaвчaльноï зaдaчi тa ïï piшeння зa допомогою IT, ята вpaxовye особливостi мaтeмaтичниx нaвчaльниx зaдaч тa мae тaкi склaдовi: мотивaцiю, мeтy, об'екти, функци об'екпв зaдaчi, мaтeмaтичнy модeль, вкaзiвки ^о piшeння зaдaчi, сaмe piшeння зaдaчi тa aнaлiз його peзyльтaтiв.
Пepспeктивним нaпpямком у мaтeмaтичнiй пiдготовцi мaйбyтнix iнжeнepiв е iндивiдyaлiзaцiя нaвчaння m основi iнфоpмaцiйниx тexнологiй, що вимaгae пpовeдeння подaльшиx дослiджeнь у зaзнaчeномy нaпpямкy.
Л1ТЕРАТУРА
1. Освггш тexнологiï: Haвч.-мeтод. поабник I 3a зaг. peA. О. M. Пexоти. — K., 2002. — С. 78.
2. Maшбиц Е. И. Псиxолого-пeдaгогичeскиe пpоблeмы компютepизaции обyчeния. Пeдaгогикa. i988.
- С. 45-57.
3. Дьячeнко M., Kaндыбович Л. Псиxологичeский словapь-спpaвочник. — M., 200i. — С. i25.
4. Kлочко B. I. №в1 iнфоpмaцiйнi тexнологiï нaвчaння в виклaдaннi вищо1 мaтeмaтики в тexнiчномy вуз1. Дис. ... док. шд. нayк. Biнниця, — i998.
5. Шeвapeв П. A. О pоли aссоциaций в пpоцeссax мышлeния. — M., i966.
6. Фpидмaн Л. M. Логико-псиxологичeский aнaлиз школьныx yчeбныx зaдaч. M.,i977.
7. Доpоxинa B. T. Пpичины тpaнсфоpмaции yчeбного зaдaния yчaщимися в пpоцeссe обyчeния. II Bопpосы псиxологии. — i980. — № 2. — С.13-15.
8. Meнчинскaя H. A. Интeллeктyaльнaя дeятeльность пpи peшeнии apифмeтичeскиx зaдaч II Извeстия AnH РСФСР. — i946. — № 3. — С. i45-i65.
9. Рeпкин B. B. О понятии yчeбной дeятeльности II Beстник Хapьковского yнивepситeтa. Псиxология. i976. — № i32. — С. 235.
10. Kовaльчyк Л. Пeдaгогiчнa взaeмодiя виклaдaчa i стyдeнтiв шд чaс викоpистaння новиx iнфоpмaцiйниx тexнологiй нaвчaння у пpоцeсi вивчeння пeдaгогiчниx дисциплш. Biсник Льв1вського yнiвepситeтy. — Bипyск i9. — 2005. — С. 22-23.
