Приклад реалізації навчального інформаційного середовища у вигляді електронного підручника з фізики Текст научной статьи по специальности «Науки об образовании»

УДК 378

Свилана ЛЕЩУК, Петро МАЛАНЮК ПРИКЛАД РЕАЛ1ЗАЦП НАВЧАЛЬНОГО ШФОРМАЦШНОГО СЕРЕДОВИЩА У ВИГЛЯД1 ЕЛЕКТРОННОГО П1ДРУЧНИКА З

Ф1ЗИКИ

Навчання в школi — важливий етап пiдготовки учтв до життя, до корисно1 дiя-льносл в суспiльствi. На перший план виступають не тiльки завдання пiдвищення якос-тi знань школярiв, але й завдання вироблення в них такого мислення, яке дозволило б значною мiрою самостiйно засвоювати поспйно наростаючий об'ем шформацл, фор-мувати такi вмiння, якi гарантують людинi можливiсть iти в ногу з науково-техшчним прогресом. Реалiзацiя вдей розвиваючого навчання, ядром якого е актившсть i самос-тiйнiсть школярiв, — важлива задача сучасно! педагопчно! науки. Пiзнавальна самос-тiйнiсть проявляеться в умiннях без допомоги шших пiдiйти до аналiзу складних нав-чальних завдань i вчасного !х виконання. Вона характеризуеться певним рiвнем крити-чностi розуму, здатнiстю висловлювати свою точку зору.

Для реалiзацil iдей i принцитв програмованого навчання розробляються навчаль-нi системи, у яких можуть бути використанi рiзнi технологи, в тому числi комп'ютерш засоби розвиваючого навчання (наприклад, електронний пiдручник) iз «зануренням» учня в шформащйне середовище або моделювання реальних ситуацiй. Саме технолоп-чний базис нових шформацшних технологiй дозволяе реалiзувати одне з головних пе-реваг ново! освиньо! системи — навчання на ввдсташ чи, як його називають iнакше, дистанцiйне навчання.

Сьогодт самостiйна робота учнiв набувае особливого значення, отже, роль, яка вводиться пiдручнику (як основному засобу навчання в цьому випадку), стае бшьш значною — вiн переймае все бшьше навчальних функцiй, перетворюючись в активну дидактичну систему.

Перехiд до особистiсно-орiентованого навчання у сучаснiй системi освiти обумо-вив необхiднiсть повтше впроваджувати можливостi диференщацп навчання. Оргаш-зацiя самоспйно1 роботи учнiв з електронним пiдручником дае свободу у сприйнятп iнформацil у прийнятному для кожного учня темт та об'емг Таким чином, стае мож-ливою iндивiдуалiзацiя навчання фiзики, яка е засобом досягнення диференцiацil навчання. Запропонований нами навчально-дидактичний комплекс мае за мету допомогти учням, передуем, при самостiйнiй роботi з тдручником фiзики на уроках та вдома.

Нами розроблений електронний пiдручник (рис. 1) з фiзики. На даний момент по-внiстю реалiзовано один з основних роздiлiв механiки — кинематика). Вiн мае таку структуру, яка дозволяе використовувати його як при класно-урочнш системi навчання, так i при вивченнi матерiалу самоспйно. Позитивним е також можливiсть його викори-стання при дистанцiйному навчанш через мережу 1нтернет.

При створенш ЕП ми користувалися i традицшними пiдручниками та посiбника-ми, яш зараз широко використовуються учнями та абiтурiентами, а також залучали на-

158

Науков1 записки. Сер1я: Педагопка. — №6. — 2002.

уково-популярну лиературу. В ньому описаний традищйний курс кинематики в трьох параграфах: мeхaнiчний рух, piвнопpискоpeний рух та криволшйний рух. Кожен i3 них розпочинаеться невеличким вступом, у якому зaзнaчeнi Bci явища та поняття, що ви-вчаються, кожне поняття е гiпepпосилaнням.

Гiпepтeкстовa технолопя i визначала наш вибip шструментарш, яким ми корис-тувалися при його розробщ:

• HTML використовувалася при конструюванш стоpiнок пiдpyчникa;

• Macromedia Flash дозволив peaлiзyвaти динaмiчнi зображення;

• Java Script дозволив створити тeстовi завдання.

Такий вибip пояснювався, насамперед тим, що це дозволяе використовувати наш п1дручник i при дистaнцiйних формах навчання через мережу 1нтернет.

Рис. 1

Таким чином мaтepiaл пiдpyчникa ми розбиваемо на окpeмi логiчнi частини, як називатимемо стоpiнкaми. Стоpiнки мiж собою пов'язаш гiпepпосилaннями. Це дозволяе вшьно «листати» !х, з'ясувати незрозумше, встановлювати зв'язок мiж поняттями, уточнювати дeтaлi, вивчати в першу чергу головне i водночас збагачуватися додатко-вими вiдомостями, швидко знаходити нeобхiднy iнфоpмaцiю.

Науков1 записки. Сер1я: Педагопка. — №6. — 2002.

159

Якщо охарактеризувати створений пiдручник iз кГлькгснох точки зору, то слад вка-зати, що вiн мютить 429 файлiв, iз яких 138 — рiзних сторiнок i 291 файл iлюстрацiй, Flash-анiмацiй, аудю- i вiдео-фрагментiв. Весь пiдручник займае 55,8 МБ.

Як вище вказувалося, 138 html-сторiнок органiзованi в пiдручник через систему гшерпосилань.

Щоб легше було орiентуватися в тому, як вони оргатзоват, наведемо структурну схему розмщення основних (вузлових) сторiнок пiдручника (рис. 2). Зауважимо, що на цш схемi стрiлки вказують шлях, яким можна добратися до означено1 сторiнки. I !х не слiд сприймати як гiперпосилання, оскгльки з багатьох наведених на схемi сторiнок е i iншi гiперпосилання (переходи) на сусщт сторiнки, як з мiркувань спрощення означено! схеми ми не наводимо.

Структурна схема розмщення основних сторшок ЕП «Кшематика»

Титульна

стсрнка

ГОсновнГпонят^Гга~закони к

Лiтература

ЗМГСТ

Механiка

Юнема™^

Найстарший роздщ ФГзики *[Сучасний етап розвитку

Мехатчний рух

Криволшшний рух

—»| Поступальний рух

Обертальний рух

Шлях г перемщення

-►I Матерiальна точка]

Метр

Секунда

Швидкють

ПеремГщення тГла при рГвномГрному рус1

Система вГдлГку

Вздносшсть руху

Закон додавання швидкостей

Доцентрове прискорення |<-Перюд Г частота |ч-РГвномГрний рух по колу |<—

-►I Прискорення

|Запитання Тести

Приклади розв'язування задач

~Н ЗадачГ

1сторичш в^омои! -►¡Лабораторш роботи

-НШвидкють рiвнсприсксренсгс руху -►I Проекцп вектора швидкосп Г прискорення -►I Напрям прискорення -►I ВГльне падГння

-►I ПеремГщення тГла при рiвнсприсксренсму руд|

-►I РГвняння руху к

Формула зв'язку ГрафГк швидкосд

Рис. 2

160

НауковГ записки. Сер1я: Педагопка. — №6. —

2002.

Значна юльюсть мультимедшних фaйлiв (291) сввдчить про те, що дане середо-вище збагачене великою шльшстю рухомих зображень. Таким чином забезпечуеться не тiльки принцип наочност1, але й створюеться можливють детального роз'яснення не-зpозyмiлого на перший погляд мaтepiaлy. Дуже часто трапляеться, що подл ввдбува-ються дуже швидко i неможливо вловити за короткий час тонкощi дослiджyвaного явища. В такому випадку змодельована ситyaцiя дозволить легко сприйняти мaтepiaл, розглянути детал^ не втрачаючи «природносп» поди (рух по складнш траекторп чи ввдносний рух).

Можна зарадити тут i в тому випадку, коли явище не можна вiдтвоpити в клас чи вдома за звичайних умов або це вимагатиме зайвих зусиль (знaчнi pозмipи об'ектiв, не-безпечш умови). Ще слiд зазначити, що учень може почуватися бeзпосepeднiм учасни-ком того чи iншого процесу, «вишрювати» величини, спостepiгaти за небезпечними або важко уявлюваними явищами. Насичення такими малюнками дозволяе ще защкав-лювати, насичувати мaтepiaл реальними подiями, тобто peaлiзyвaти зв'язок iз життям.

Часто iнфоpмaцiя краще сприймаеться на слух або в поеднанш з шшими способами засвоення. Таким чином, наявтсть звукових фaйлiв, як супроводжують теоретич-ний i гpaфiчний мaтepiaл, мае тут позитивнi результати. Це розширюе обсяг подано! шформацц, а також покращуе li сприйняття. Позитивний ефект буде й тод^ коли юну-ють проблеми iз зором. Тод поеднання зi слуховою або часткова замша зорово! шформацц може позбавити незручностей. Ефективною е оргашзащя пояснень до малюншв, сyпpовiд рухомих зображень, коментування графЫв. Використання звукових фaйлiв, кpiм того, дозволяе зберегти компактшсть при одночаснш нaсичeностi шформащею. Змiнa штонацп, використання piзних звукових eфeктiв, жива мова, piзномaнiтнi звер-тання aктивiзyють сприймання.

Так як i при вивчент будь-якого предмета, при викоpистaннi для навчання фiзики пiдpyчникa, нeобхiднe узагальнення знань. У точних дисциплiнaх найчастше це мож-ливе при видшенш основних понять i зaконiв. Так! стоpiнки (своеpiднi словники) не тшьки полегшують запам'ятовування основних означень, але й роблять зручним по-шук, швидке з'ясування нeвiдомого.

У даному п1дручнику ф!зики (точнiшe його частиш — кшематищ) мютяться:

• теоретичний мaтepiaл, що пов'язаний гiпepпосилaннями. Вони дозволяють здшснити змютовий зв'язок м!ж поняттями, а також забезпечують елементи зручносп у пошуку необх!дно1 шформацц;

• рухом! зображення, як забезпечують наочшсть, а також роз'яснюють важ-кодоступт, швидкоплинт, !нколи небезпечш поняття та явища;

• приклади розв'язування задач, розроблет за допомогою Macromedia Flash, як призначент для детального пояснення ходу м!ркувань;

• система задач, теслв i запитань для самоспйного контролю знань;

• лабораторш роботи, як мютять теоретичш ввдомосп, а також зразок вико-нання (роботи проведено у ф!зичних лаборатор!ях i оцифровано);

Науков1 записки. Сер1я: Педагопка. — №6. — 2002.

161

• юторичт вiдомостi, а також ^KaBi матерiали, як1 традицiйно не знаходять мiсця на сторшках звичних пiдручникiв. Це дозволяе розширити Kpyro3ip учтв, ïx знания про вчених та етапи формування науки.

Даний електронний пiдpyчник pозмiщено на WEB-сеpвеpi фiзико-мaтемaтичного факультету Теpнопiльського державного иедагопчного yнiвеpситетy iменi Володимира Гнатюка. А це дозволяе мати до нього доступ через мережу 1нтернет.

Осюльки навчально-виховний процес — це, иередушм, процес формування осо-бистосп, то при розробщ ЕП ми висували додaтковi вимоги, враховуючи i системний пiдxiд, i логiкy навчання, взаемозв'язки при вивченнi шк1льних пpедметiв, звертаючи значну увагу на дотримання техшко-иедагопчних i сaнiтapно-гiгiенiчниx норм, а також норм техшки безпеки.

УДК 378.1

1гор МО1СЕеНКО, Сеpгiй ПРИЙМЕНКО ДО ПРОБЛЕМИ КОМП'ЮТЕРИЗАЦIÏ НАВЧАННЯ У ВИЩ1Й ШКОЛ1

У зв'язку iз широким впровадженням в остaннi роки обчислювaльноï теxнiки в вищi нaвчaльнi заклади aвтомaтизовaнi нaвчaльнi системи займають чшьне мiсце в нав-чальному процесс За своею суттю АНС забезпечуе iндивiдyaльнy роботу кожного студента, тому основною ïï характеристикою е iндивiдyaлiзaцiя навчання. Кpiм того, АНС здшснюе навчання через ЕОМ, що веде до стpогоï pеaлiзaцiï будь-якого алгоритму, будь-яко1' методики навчання, ЕОМ «не утомлюеться» i «не забувае» зaклaденi в не1' плани проведення занять i, звичайно, дуже швидко реагуе на питання стyдентiв. Усе це дозволяе здшснити ряд дидактичних пpийомiв, що не можуть бути pеaлiзовaними жод-ними iншими засобами навчання:

• ведення навчального дiaлогy з кожним студентом окремо в прийнятному для нього темпi;

• видачу вiдповiдно до запиту будь-яко1' довiдковоï iнфоpмaцiï за темою навчання;

• можливосп моделювання пpоцесiв i явищ, вивчення 1'хньо1' динaмiки;

• збip, накопичення, обробку й aнaлiз даних про хвд процесу навчання [2].

1нформацшна фyнкцiя е основною при будь-якому нaвчaннi, вiдомi тpyднощi при

цьому — коpекцiя подaчi шформацл кожному стyдентовi. АНС позбавлена цього недо-лiкy. Навчальна програма обслуговуе шдив^ально кожного студента, як правило, во-на розбита на калька крок1в, на кожному з яких обов'язково пpисyтнiй кадр зворотного зв'язку. Навчання в АНС у бшьшому ступеш, нiж при тpaдицiйномy навчанш, зв'язане з активною розумовою даяльшстю студенпв. Навчальна програма иостшно вимагае ви-конання студентами тих чи шших розумових опеpaцiй, тому в АНС pеaлiзyеться бiльш високий piвень iнтелектyaльного розвитку, вона iнтенсифiкyе i paцiонaлiзyе роботу

162

Науков1 записки. Сер1я: Педагопка. — №6. — 2002.