CC BY
910
,,„ „„„„, Jj Ставрополья
научно-практическии журнал
УДК 378.147:51
Гулай Т. А., Мелешко С. В., Невидомская И. А.
Gulay T. A., Meleshko S. V., Nevidomskaya I. A.
ПРИМЕНЕНИЕ ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ ОБУЧЕНИЯ В ПРОЦЕССЕ МАТЕМАТИЧЕСКОЙ ПОДГОТОВКИ СТУДЕНТОВ ИНЖЕНЕРНЫХ НАПРАВЛЕНИЙ
APPLICATION OF TECHNICAL MEANS LEARNING IN MATHEMATICAL PREPARATION OF STUDENTS ENGINEERING AREAS
Проведен анализ совершенствования и внедрения в учебный процесс различных технических средств обучения (ТСО). Рассмотрены различные группы ТСО, облегчающие восприятие и усвоение студентами математических знаний. Приведены примеры разумного использования различных средств ТСО с помощью разнообразных проекционных устройств, демонстраций специальных кинофильмов и т. д.
Ключевые слова: технические средства обучения, раздаточный материал, информационные ТСО, контролирующие ТСО, обучающие ТСО.
The analysis of the development and use in the educational process various means of training (TML). Various groups TML facilitate perception and help students to understand mathematical knowledge. The examples of the wise use of various means of TML through a variety of projection devices, special demonstration movies, etc.
Key words: technical means learning, handouts, information TML, controlling TML TML training.
Гулай Татьяна Александровна -
кандидат технических наук, доцент кафедры математики Ставропольский государственный аграрный университет Тел.: 89064720927 E-mail: laima5566@mail.ru
Мелешко Светлана Васильевна -
ассистент кафедры математики Ставропольский государственный аграрный университет Тел.: 89034466286 E-mail: meleshko-78@mail.ru
Невидомская Ирина Алексеевна -
ассистент кафедры математики Ставропольский государственный аграрный университет Тел.: 89624476584 E-mail: i-nevid@rambler.ru
Gulay Tatiana Aleksandrovna -
Ph.D. in Technical Sciences,
Docent of Department of Mathematics
Stavropol State
Agrarian University
Tel.: 89064720927
E-mail: laima5566@ mail.ru
Meleshko Svetlana Vasilevna -
Assistant of Mathematics Stavropol State Agrarian University Tel.: 89034466286 E-mail: meleshko-78@mail.ru
Nevidomskaya Irina Alekseevna -
Assistant of Department of Mathematics Stavropol State Agrarian University Tel.: 89624476584 E-mail: i-nevid@rambler.ru
В настоящее время проводится линия на активизацию образовательного процесса в вузе. В наших условиях основными формами обучения являются лекция, практическое занятие, самостоятельная работа с учебником [1]. Наилучшим методом повышения эффективности обучения является уменьшение числа обучаемых в группах. Но по экономическим причинам в наше время это сделать невозможно. В своей деятельности преподаватели нашей кафедры стараются применить все средства, способствующие успешному протеканию учебного процесса.
Техническое обеспечение занятий создает благоприятные условия для решения задачи
интенсификации учебного процесса, оно дает возможность практически реализовать идеи активного обучения, обеспечивает усиление мо-тивационных стимулов обучения [2].
Под ТСО понимают совокупность устройств, аппаратов и технических носителей информации, предназначенных для ее хранения, обработки и предъявления, создающих возможности применять дидактические материалы в процессе обучения с целью повышения его эффективности. По функциональному назначению ТСО разделяются на три основные группы:
1. Информационные ТСО - ТСО передачи информации.
2. Контролирующие ТСО - ТСО, осуществляющие контроль знаний.
в
естник АПК
Ставрополья
;№ 1(13), 2014
Проблемы аграрного образования
11
3. Обучающие ТСО - ТСО привития практических навыков.
Особенностью ТСО является преобразование информации, записанной на том или ином носителе, в удобную для восприятия форму.
Кафедра математики отдает предпочтение информационным ТСО: стендам, плакатам, макетам, средствам статической проекции, вычислительной технике.
Важнейшим условием овладения студентами знаниями является полное понимание ими учебного материала [3], выявление существующих в нем связей и отношений. А это возможно лишь тогда, когда осуществляется взаимосвязь образа, слова и действия. Процесс восприятия и усвоения учебной информации идет тем полнее и производительнее, чем непосредственнее отражаются в источнике знаний содержательные качества и свойства изучаемого предмета, явления или процесса. Курс высшей математики весьма обширен и затрагивает ряд вопросов, которые плохо воспринимаются студентами. Приведем один из характерных примеров. Допустим, на лекции рассматриваются поверхности второго порядка. Если начать просто диктовать студентам определения и словесно или с помощью формул описывать эти поверхности, то эта информация просто не воспримется. Студенты в таких ситуациях механически фиксируют в конспектах фразы преподавателя. Чтобы облегчить студентам восприятие такого материала, на лекциях демонстрируются макеты и слайды, с помощью которых можно воссоздать наглядные образы, адекватные содержанию изучаемых понятий, раскрыть внешнюю и внутреннюю структуру предмета изучения, установить присущие ему закономерности. Хорошо помогают слайды и макеты и на практических занятиях. Такой метод организации занятия обычно вызывает интерес у студентов, они начинают работать значительно активнее.
В процессе обучения роль каналов прямой связи выполняют лекции, указания и объяснения преподавателя, самостоятельная работа студентов с учебной литературой [4], ТСО, которые несут информацию обучаемому. ТСО повышают психологическое и эмоциональное воздействие на обучаемых, включают в процесс восприятия учебной информации большинство органов чувств и тем самым увеличивают пропускную способность канала прямой связи. Мы убедились, что примитивный макет оставляет в памяти студентов более глубокий след, нежели пространное описание этого изображения. При изучении тем «Поверхности второго порядка», «Функции нескольких переменных» мы пришли к выводу, что описание изучаемого предмета с помощью формул и чисто словесного изложения учебного материала приводит не только к замедлению процесса восприятия обучаемыми, но иногда даже к неправильному пониманию изучаемого.
Чем уже кругозор обучаемых, чем меньше знакома им та или иная научная область, тем больше необходима для них наглядность. Поэтому мы стараемся следовать в обучении принципу наглядности, который предполагает постоянную связь показа и слова, конкретного и общего. (Известно, что 80-90 % информации человек получает через зрительное восприятие, затем идет слуховое восприятие). Достоинство слайдов мы видим в их отличной видимости и в реализации методического приема одновременного обозрения, сопоставления и сравнения материалов на нескольких слайдах.
Меловую доску многие уже не относят к ТСО. Без доски нет учебного процесса. Благодаря доске осуществляется гибкое (в смысле просто осуществляемой перестройки передаваемой информации) и слитное (в смысле одновременного действия двуединого источника информации преподавателя у доски, который способен приковывать внимание обучаемых в каждый данный момент к определенному элементу изображения на доске).
Желательны доски особых конструкций с перемещающимся рабочим полем, состоящие из двух раздвигающихся частей, стеклянные доски, которые можно использовать в качестве экранов для проекции на просвет. Это позволит получить на доске основу рисунка или графика, который затем будет дополняться с помощью мела в ходе изложения материала на занятии.
Наиболее удачной формой подачи учебной информации мы считаем статические экранные средства. Они не только имеют много общего с обычным плакатом, но и обладают отдельными преимуществами, благодаря которым завоевали у преподавателей большее признание. Они производят на студентов более сильное эмоциональное воздействие. При их применении можно регулировать размеры демонстрируемого изображения, воспроизводить некоторые незавершенные изображения, а затем дополнять построение в ходе занятия, показывать несколько изображений одновременно.
Задачу ускорения конспектирования учебного материала, насыщенного сложными графическими построениями(например,при изучении тем «Интегральное исчисление функции нескольких переменных», при построении полинома Лагранжа), рекомендуем решать еще и путем обеспечения всех студентов специальным учебным материалом индивидуального пользования (раздаточный материал), разработанным преподавателем на специальных бланках и раздаваемых перед началом занятия. Раздаточный материал дает возможность индивидуализировать процесс обучения. Получив задание, студенты могут работать в удобном для них темпе. Отличники не томятся в ожидании отстающих, а отстающие могут в любой момент вернуться к неусвоенному ма-
12
,,„ „„„„, щ ^ Ставрооодья
научно-практическии журнал
териалу. Такая организация учебного занятия предъявляет повышенные требования к преподавателю: быстрая реакция при ответах на вопросы студентов, при их ошибочных действиях, непредвиденных ситуациях. Особенно трудно переключать внимание, когда студенты находятся на разных стадиях выполнения задания или когда каждый выполняет свое задание.
Как показал опыт, при проведении практического занятия количество привлекаемых демонстраций должно быть больше, чем на лекции. Для практического занятия готовятся иллюстрации с условиями решаемых задач, справочным материалом, расчетными формулами и т. п. Опыт показывает, что применение ТСО позволяет увеличить объем изучаемой информации, экономить время для получения практических навыков решения задач; при этом повышается качество и глубина усвоения учебного материала, расширяются и углубляются знания студентов по отдельным частным вопросам теории.
В своей практике использования ТСО мы строго придерживаемся следующих требований:
1. Применение ТСО целесообразно, когда они дают эффект и имеют преимущества перед другими средствами обучения:
а) при анализе и разборе мгновенных состояний некоторого процесса (например, построение графика исследуемой функции в отдельных точках);
б) при рассмотрении обобщенной схемы какого-то процесса (например, схема применения определенного интеграла при решении физических задач и задач механики);
в) при воспроизведении графиков схем, чертежей, требующих тщательного выполнения;
г) для наполнения формул, записей, рисунков и других фрагментов учебного материала, изложенного на предыдущих занятиях;
д) для воспроизведения справочного материала и таблиц;
е) для показа вспомогательных построений, дополнительных иллюстраций с целью пояснения, которые могут не фиксироваться в конспектах студентов. (В качестве примера можно привести рисунок, который демонстрируется на экране при изучении темы «Поверхности и линии в пространстве»).
2. Эффективность применения ТСО должна оцениваться не количеством учебной информации, представляемой с помощью ТСО, а количеством усвоенной информации в сравнении с традиционным способом ее предъявления и качеством ее усвоения [5]. Рациональное сочетание применения ТСО и традиционных
средств позволяет достигать более высокого уровня восприятия учебного материала и создает надежное дидактическое обеспечение педагогического процесса.
3. ТСО ни в коем случае не должны заменять преподавателя. Они - орудие в руках преподавателя, позволяющее дополнить методику преподавания, расширить его возможности и повысить педагогическое мастерство. Роль организатора, дирижера сложного многогранного учебного процесса всегда была и останется за преподавателем. Он всегда будет центральной фигурой в процесс обучения и воспитания студентов.
4. Дидактические материалы к ТСО не должны нести избыточной информации. Представляемый с их помощью материал должен согласовываться с практическими действиями и словесными пояснениями преподавателя. Только в сочетании с аргументированными словами преподавателя они способствуют прочному усвоению знаний.
6. Лекция остается ведущей формой обучения и доведения учебной информации и должна сопровождаться различными ТСО, повышающими эффективность восприятия учебного материала студентами. ТСО используются как вспомогательный материал, усиливающий наглядность, доходчивость, доказательность, органически вписываясь в логику изложения учебного материала преподавателем. А учебник был и остается основным средством передачи знаний. Навыки работы с книгой жизненно необходимы студентам.
7. Применение тСо должно быть систематическим. Эпизодическое использование ТСО не дает ожидаемого эффекта, отвлекает студентов, рассеивает их внимание.
На кафедре математики установилась тенденция, направленная на расширение использования средств вычислительной техники на учебных занятиях. Современный специалист должен умело сочетать специальные знания с возможностью применения вычислительной техники. Несмотря на имеющиеся трудности мы имеем намерение и планы по дальнейшему развитию использования вычислительной техники для обучения [6].
Подводя итоги изложенному, можно сказать, что информационные ТСО являются средствами связи, обеспечивающими увеличение пропускной способности каналов прямой и обратной связи в системе управления познавательной деятельностью студентов, повышает интерес к каждому конкретному занятию, делает учебные занятия более продуктивными, способствует сознательному усвоению знаний.
в
естник АПК
Ставрополья
;№ 1(13), 2014
Проблемы аграрного образования
13
Основной целью применения ТСО является интенсификация учебного процесса, активизация познавательной деятельности студентов в процессе обучения, повышение производительности труда преподавателя, усиление эмоционального воздействия на обучаемых.
Разработка методики применения ТСО -важная часть методической работы. Рациональное использование слова и показа, их сочетание являются одной из существенных задач методической работы каждого преподавателя.
Литература
1. Гулай Т. А., Невидомская И. А., Мелеш-ко С. В. Анализ и оценка приоритетности разделов дисциплины «Математический анализ», изучаемой студентами инженерных направлений // European Social Science Journal = Европейский журнал социальных наук. 2013. № 8-2 (35). С. 109115.
2. Гулай Т. А., Долгополова А. Ф., Литвин Д. Б. Совершенствование математической подготовки студентов аграрных вузов // Инновационные векторы современного образования : сб. тр. конф. Ставрополь, 2012. С. 11-16.
3. Попова С. В., Смирнова Н. Б. О прикладной направленности математики в высшей школе // Информационные системы и технологии как фактор развития региона : сб. материалов Международной научно-практической конференции. Ставрополь : Бюро Новостей, СтГАУ, 2013. C. 260-264.
4. Мамаев И. И., Бондаренко В. А. Модель организации парной работы студентов на практических занятиях по математическому анализу // Информационные системы и технологии как фактор развития экономики региона : сб. науч. ст. по материалам Международной научно-практической конференции. Ставрополь : СтГАУ, 2013. С. 248-251.
5. Трухачев В. И. Опыт применения технологии е-learning в системе аграрного образования // Высшее образование в России. 2009. № 11. С. 75-80.
6. Бондаренко В. А., Мамаев И. И., Сах-нюк П. А., Сахнюк Т. И. Модель структуры творческих способностей студентов в вузе // Информационные системы и технологии как фактор развития экономики региона : сб. науч. ст. по материалам Международной научно-практической конференции. Ставрополь : СтГАУ, 2013. С. 229232.
References
1. Gulay T. A., Nevidomskaya I. A., Melesh-ko S.V. Analysis and evaluation of priority sections sections discipline «Mathematical analysis» of students studying engineering areas // European Social Science Journal = European Journal of Social Sciences. 2013. № 8-2 (35). P. 109-115.
2. Gulay T. A., Dolgopolova A. F., Litvin D. B. Improving the mathematical preparation of students of agricultural universities // Innovative vectors of modern education. Stavropol, 2012. P. 11-16.
3. Popova S. V., Smirnova N. B. On an applied orientation high school math // Information Systems and Technology as a factor of the region: the collection of the International Scientific-Practical Conference. Stavropol : News Bureau, SSAU, 2013. P. 260-264.
4. Mamaev I. I., Bondarenko V. A. Model organization pair work students on practical training in mathematical analysis // Information systems and technology as a factor of economic development in the region. Collection of research papers based on the International Scientific and Practical Conference. Stavropol : SSAU, 2013. P. 248-251.
5. Trukhachev V. I. Experience of e-learning technology application in the system of agrarian education // Higher Education in Russia. 2009. № 11. P. 75-80.
6. Bondarenko V. A., Mamaev I. I., Cakhniuk P. A., Cakhniuk T.I. Model structure creative abilities of students in high school // Information systems and technology as a factor of economic development in the region. Collection of research papers based on the International Scientific and Practical Conference. Stavropol : SSAU, 2013. P. 229-232.
