CC BY
32
УДК 378.126
РЕАЛИЗАЦИЯ КОМПЬЮТЕРНОЙ ОБУЧАЮЩЕЙ
ПРОГРАММЫ «ГРАФИЧЕСКИЙ РЕДАКТОР PHOTOSHOP»
В СРЕДЕ ПРОГРАММИРОВАНИЯ DELPHI
А.М. Ахмедова, Г.З. Хабибуллина, И.А. Хузина
Аннотация. На современном этапе развития высшей школы многие методические инновации связаны с применением информационных технологий обучения. Уровень профессиональной компетентности будущих специалистов в значительной степени зависит от качественной подготовки по базовым дисциплинам, которая достигается применением обучающих компьютерных программ в образовательном процессе. В частности, мы разработали и апробировали обучающую программу «Графический редактор Photoshop» в среде программирования Delphi, позволяющую дифференцировать процесс обучения, способствующую не только приобретению более глубоких знаний учащимися, но и повышению мотивации и формированию мотивационной готовности обучаемых к применению приобретенных знаний, умений и навыков в реальной жизни.
Ключевые слова: обучающие компьютерные программы, графический редактор, задачи обучения, информационные технологии, среда программирования Delphi.
IMPLEMENTATION OF THE COMPUTER TUTOTIAL "GRAPHIC PHOTOSHOP
EDITOR" IN THE DELPHI PROGRAMMING ENVIRONMENT
A. Akhmedova, G. Khabibullina, I. Khuzina
Abstract. At the present stage of development of the higher school a lot of methodical innovations are connected with the implementation of information technologies of training. Level of professional competence of future experts substantially depends on high-quality preparation on basic disciplines which can be reached by application of the training computer programs in the educational process. In particular, we have developed and approved the training Graphic Editor of Photoshop program in the Delphi programming environment allowing to differentiate training process promoting not only acquisition of more profound knowledge by pupils, but also increase in motivation and formation of motivational readiness of trainees for use of the acquired knowledge, skills in real life.
Keywords: the training computer programs, the graphic editor, tasks of training, information technologies, the Delphi programming environment.
Стремительный рост информационных и коммуникационных технологий выдвигает новые требования к системе образования, которая должна подготовить подрастающее поколение к жизни и профессиональной деятельности в информационном обществе. Поэтому перед современным преподавателем стоит задача научить учащихся технологиям познавательной деятельности, способствующим быстрой и качественной обработке получаемой ими информации, освоению новых знаний, которые они могли бы применять при решении поставленных задач [1].
Компьютерные технологии незаменимы для эффективной организации учебного процесса в современных условиях неуклонного сокращения количества часов занятий, что вызывает многообразие и быструю смену тем, а также отсутствия связей между базовыми дисциплинами [6-8].
Эффективная подготовка будущих специалистов предполагает построение
образовательного процесса на базе совокупности педагогических подходов (интегративного, дифференцированного, личностно-
ориентированного, а также компетентностного и профессионально-ориентированного), которое реализуется в процессе электронного обучения [11].
Сегодня в учебном процессе преподаватели активно используют электронные средства обучения, что способствует не только успешному освоению учебного материала, но и непосредственному вовлечению учащихся в учебную деятельность. Использование обучающих компьютерных программ в образовательном процессе позволяет не только передать учебный материал ученику и проверить уровень его усвоения, но также дифференцировать процесс обучения, повысить мотивацию учеников, освободить учителя от рутинной работы и дать ему возможность для творческой деятельности [2].
Процесс разработки и внедрения в учебный
процесс компьютерных обучающих программ является логическим продолжением
исследований по вопросам в области теории и практики профессионального образования таких ученых, как В.П. Беспалько, П.Я. Гальперин, Т.И. Гергей. Отдельно можно выделить работы по общепедагогическим проблемам
совершенствования образования [7;9;10].
На сегодняшний день уровень обучающих программ высок, но большинство из них платные, а бесплатные версии ограничены в возможностях. Современные обучающие программы, свободно распространяемые в сети Интернет, в большей части являются дублированием печатной продукции или простым изложением теоретического материала, неадаптированного под нужды конкретной образовательной дисциплины, не содержат полный перечень практических работ, в них нет возможности использования тестирования и просмотра видео-уроков. В связи с вышеизложенным возникла необходимость разработать продукт, который отвечает требованиям конкретной
образовательной дисциплины. Поэтому мы задались целью проанализировать существующие обучающие программы и разработать обучающую программу «Графический редактор Photoshop» в среде программирования Delphi.
На начальном этапе исследования были рассмотрены задачи обучения, решаемые с использованием компьютерных обучающих программ: проверка уровня усвоения ЗУН учащихся, их индивидуальных способностей, и мотиваций; анализ показателей усвоения учащимся учебного материала (определение времени решения задач); организация учебной деятельности (корректирование темпа изложения учебного материала, порядка изложения новой учебной информации в зависимости от времени решения, типа и числа ошибок); подготовка учебного материала (структурирование по уровням сложности, подготовка контрольных, самостоятельных и лабораторных работ) [3].
Было установлено, что обучающие программы на занятиях выполняют функции демонстрации и автоматизированного тестового контроля усвоения учебного материала, открывают возможность самообучения, а также выступают инструментом для многократного повторения пройденного материала.
Сравнительный анализ учебной литературы по курсу информатики показал, что изучение графического редактора Adobe Photoshop в рамках школьной программы не предполагается. Обычно этот раздел вводится по инициативе преподавателя (при изучении графических
редакторов по программе дисциплины или факультативно) и изучается на основе разработанных им пособий.
По экспертному мнению Ю.В. Саккулиной, базовая компетентность в области компьютерной графики формируется на основе общетеоретических знаний и небольшого количества основных инструментов графических редакторов [5].
Наиболее эффективным методом обучения, стимулирующим учащегося к самостоятельному изучению материала в процессе работы с графическими редакторами, является разбиение сложного и объемного задания на простейшие, а также дальнейшее обсуждение результатов их выполнения. По возможности стоит вести зачетную систему оценивания и отказаться от выставления конкретных оценок.
При изучении графических редакторов контроль усвоения учебного материала возможно осуществлять через выполнение контрольных заданий с получением конкретного результата (необходимого изображения) и всевозможных творческих заданий по созданию различных проектов [4].
На втором этапе исследования, для подготовки методических материалов нами были отобраны Web-ресурсы и учебники, на основе которых материал был разбит на следующие пункты: уроки Photoshop, контрольные работы, проектная работа, видеоуроки.
Всего было разработано 28 лабораторных работ, которые имеют подробные инструкции к выполнению заданий. Для промежуточного контроля знаний были разработаны 4 контрольные работы. Для итогового контроля знаний была разработана творческая проектная работа «Создание макета сайта», при реализации которой учащиеся должны продемонстрировать все свои умения и навыки, полученные в ходе выполнения лабораторных работ. Кроме этого, в обучающую программу были включены 10 видео-уроков по теме «Графический редактор PhotoShop».
На основании рекомендаций, а также перечисленных модулей, теоретический материал был структурирован и подготовлен для дальнейшей программной реализации.
Разработка обучающей программы велась в среде программирования Delphi. Программа имеет интуитивно понятный интерфейс и состоит из двух форм: главная форма и форма запроса пароля. На главной форме расположено основное меню программы, которое включает в себя следующие пункты: уроки Photoshop, контрольные работы, проектная работа,
видеоуроки. Форма запроса пароля необходима для доступа к проектной и контрольным работам.
На первом этапе работы с обучающей программой учащимся рекомендуется изучить теоретический материал. Для этого необходимо последовательно переходить по подпунктам меню «Уроки Photoshop» и «Видеоуроки», и в случае необходимости, возвращаться в уже просмотренные подпункты. Далее, для формирования практических навыков, учащиеся должны выполнить лабораторные работы, которые содержат практические рекомендации по выполнению базовых операций в графическом редакторе Photoshop. Контроль текущих знаний осуществляется с помощью контрольных заданий по мере прохождения курса. По завершению обучения ученикам предлагается выполнить творческую проектную работу по подготовке макета сайта.
Стоит отметить, что использование обучающих программ в процессе обучения повышает интерес ученика к изучаемому материалу. Таким образом, процесс освоения навыков для работы с графическим редактором Photoshop становится легким и понятным, а вследствие этого и результативным.
В соответствии с учебной программой по информатике учитель может использовать обучающую программу в зависимости от типа урока:
1. Урок изучения нового материала. Для доступа к теоретическому материалу нужного раздела дисциплины используется пункт меню «Уроки Photoshop», при выборе которого открывается список с теоретическим материалом. Для доступа к лабораторным работам используется пункт меню «Практические работы», при обращении к которому отображается список лабораторных работ. Также для объяснения выполнения лабораторных работ можно использовать пункт меню «Видеоуроки», где представлены видео по работе с инструментами графического редактора. Учитель может использовать данные материалы во время объяснения новой темы, при проведении лабораторных работ, а также давать домашнее задание: выполнение лабораторных работ или
самостоятельное изучение темы.
2. Урок повторения пройденного материала. При повторении пройденного материала учитель может использовать теоретические материалы и лабораторные работы (меню «Уроки Photoshop» и «Практические работы») при проверке домашнего задания, повторении пройденной темы, а также для её обобщения и закрепления.
3. Урок контроля знаний. Для доступа к контрольным работам используется пункт меню «Контрольные работы», при выборе которого программа запрашивает пароль для доступа к контрольным работам. Далее открывается новое окно с перечнем контрольных работ, из которого необходимо выбрать нужную работу. Учитель может использовать данный материал при проведении контрольных работ по пройденным темам. Кроме того, программа содержит проектную работу по разработке макета сайта, при выполнении которой учащиеся могут раскрыть свои творческие возможности.
Для проверки эффективности применения обучающей программы «Графический редактор Photoshop» была проведена апробация программы при изучении дисциплины «Компьютерная графика и дизайн» будущими учителями физики и информатики Института физики КФУ. Экспериментальная группа при помощи разработанной обучающей программы изучила графический редактор Photoshop. По мере изучения материала осуществлялся
промежуточный контроль знаний в форме контрольных работ. Итоговый контроль знаний обучаемых был проведен в форме проектной работы. На основе итогов контрольных и проектной работ определялась степень освоения изученного материала.
После прохождения полного курса «Графический редактор Photoshop» с использованием обучающей программы был проведен опрос учащихся, на основе которого проводилась статистическая обработка результатов апробации, см. таблицу 1 и были вычислены коэффициенты корреляции Пирсона и Спирмена.
Таблица 1. - Статистическая обработка результатов апробации
Мода Медиана Среднее Дисперсия Ср кв. отк.
Интерфейс программы 3 3 2,533 0,267 0,516
Лаконичность материала 2 2 2,400 0,257 0,507
Содержательность материала 2 2 2,333 0,381 0,617
Последовательность материала 3 3 2,667 0,238 0,488
Отработка практических навыков 3 3 2,667 0,238 0,488
Сложность контрольных работ 3 3 2,533 0,410 0,640
Проектная работа 3 3 2,467 0,410 0,640
Степень сформированное™ навыков 3 3 2,467 0,410 0,640
Сравнивая моду интерфейса программы, последовательности материала, отработки практических навыков, сложности контрольных работ, проектной работы, а также степени сформированное™ навыков можно сказать, что учащиеся отметили эти параметры высокой оценкой «3». Медиана по этим же параметрам показывает, что 50-й процентель также находится на высоком уровне.
Дисперсия и среднее квадратическое отклонение в оценивании последовательности материала и отработки практических навыков ниже, чем по другим параметрам. Это означает, что сформированные навыки у студентов различаются. Причина этого заключается в том, что учащиеся работали индивидуально и не зависели друг от друга при выполнении практических заданий.
В экспериментальной группе на уровне значимости 0.99 достоверными являются связи, зависящие от:
- содержательности (сформированные навыки работы с графическим редактором г = 0,844);
- интерфейса программы (последовательность r = 0,756).
На уровне значимости 0.95 достоверны следующие связи, зависящие от:
- отработки практических навыков (проектная работа г = 0,570, сложность контрольных работ r = 0,534).
Проведенный корреляционный анализ Пирсона, определяющий уровень освоения графического редактора Photoshop, показал, что сформированные навыки работы с данным редактором зависят от содержания изучаемого материала, а последовательность изложения материала - от интерфейса программы. Также было установлено, что сложность проектной и контрольных работ зависят от отработки практических навыков при изучении данного курса.
С целью определения характера связи между выявленными выше параметрами был проведен ранговый корреляционный анализ Спирмена, см. таблицу 2.
Таблица 2. - Ранговый корреляционный анализ Спирмена
Связь Коэффициент Спирмена, rs
интерфейс программы последовательность материала 0,8259
содержательность материала сформированными навыками 0,85
отработка практических навыков сложность контрольных работ 0,7513
отработка практических навыков сложность проектной работы 0,6464
сложность контрольных работ сложность проектной работы 0,6349
На основе вычисленных ранговых коэффициентов корреляций Спирмена было установлено, что:
- интерфейс программы напрямую зависит от последовательности излагаемого материала;
- навыки, сформированные у учащихся, зависят от содержательности материала (чем полнее и подробнее изложен материал, тем выше уровень сформированных навыков);
- у учащихся, плохо освоивших практические навыки, выполнение проектной и контрольных работ вызвало затруднение. В то же время после выполнения контрольных работ недостающие навыки были отработаны, и выполнение проектной работы стало менее затруднительным.
По завершению апробации и анализа результатов эксперимента была выполнена отладка обучающей программы: исправлены орфографические ошибки в тексте лабораторных работ, исправлены семантические ошибки, т.е. ошибки на этапе выполнения программы. По
запросу учащихся были добавлены новые лабораторные работы.
По окончанию прохождения апробации учащиеся отметили, что:
- изучение учебного материала при помощи обучающей программы интереснее, чем традиционное изучение материала, что способствует повышению мотивационной активности;
- интерфейс обучающей программы удобен, интуитивно понятен и позволяет легко ориентироваться в ней;
- обучающая программа может использоваться как на уроках, так и в домашних условиях, что увеличивает географию использования продукта;
- с помощью обучающей программы повышается уровень и качество усвоения материала, в том числе за счет возможности многократного повторения.
Таким образом, использование
компьютерных обучающих программ в учебном
процессе способствует приобретению более глубоких и качественных знаний учащимися, удовлетворению их индивидуальных
потребностей и развитию творческого
потенциала, формированию мотивационной готовности обучаемых к применению приобретенных знаний, умений и навыков в реальной жизни.
Литература:
1. Ахмедова А.М. Использование современных электронных средств обучения в учебном процессе / А.М. Ахмедова // Science Time. - Казань. - № 1(13). -2015. - С. 36-39.
2. Ахмедова А.М. Подготовка учителей физики и информатики к использованию электронных средств обучения / А.М. Ахмедова, Г.З. Хабибуллина // Ученые записки ИСГЗ. - Вып. 1(12). - 2014. - С. 130-134.
3. Доржиев Ц.Ц. Разработка и методические рекомендации по применению автоматизированной обучающей системы по начертательной геометрии в учебном процессе / Ц.Ц. Доржиев. - Улан-Удэ: Изд-во ВСГТУ, 2004. - 72 с.
4. Лапчик М.П. Теория и методика обучения информатике: учебник / М.П. Лапчик, И.Г. Семакин, Е.К. Хеннер, М.И. Рагулина. - М.: «Академия», 2008. -592 с.
5. Саккулина Ю.В. Компьютерная графика как средство формирования профессиональных компетенций / Ю.В. Саккулина, И.В. Рожина // Педагогическое образование в России. - № 6. - 2012. -С. 76-80.
6. Хабибуллина Г.З. Основные проблемы использования компьютерных технологий в преподавании математики в вузах / Г.З. Хабибуллина // Казанский педагогический журнал. - № 1(102). - 2014. -С. 75-80.
7. Betz, N. Contributions of self-efficacy theory to carer counseling: a personal perspective / N. Betz // The Career Development Quarterly. - 2004. - Vol. 52. - PP. 340-353.
8. Khabibullina G.Z., Makletsov S.V., Khairullina L.E. Application of information technologies to improve the quality of mathematical trainingo teachers of natural-science disciplines // International journal of engineering and technology (UAE). - 2018. - Vol. 7, Is.4. - P. 74-77.
9. Khabibullina G.Z., Shigapova E.D., Rusanova I.A. The Development of Academic Mobility of Students of Pedagogical Departments in Universitys / The European Proceedings of Social & Behavioural Science EpSBS. -2016. - Vol. 12. - PP. 83-88.
10. Kozhanova T.M., Karev B.A., Khabibullina G.Z., Ibragimov I.D., Khisamiyeva L.G., Zaytseva N.V., Kulkova M.A. The didactic construct of design technologies in the educational process of modern university / Mediterranean journal of social sciences. -2015. - Vol. 6. - № 2 S3. - PP. 225-232. - Режим доступа: http://www.mcser.org/journal/index.php/mjss/issue/view/10
11. Makletsov S.V., Starshinova T.A., Khabibullina G.Z. Fofmation model of information competence of bachelors specializing in mathematics & computer sciences // Journal of organizational culture communications and conflict. - 2016. - Vol. 20, Sp. issue 2. - P. 173-179.
Сведения об авторах:
Ахмедова Альфира Мазитовна (г. Казань, Россия), кандидат педагогических наук, доцент, кафедра естественных дисциплин, сервиса и туризма, Казанский кооперативный институт Российского университета кооперации (ККИ РУК), e-mail: Alfira233@yandex.ru
Хабибуллина Гузель Забировна (г. Казань, Россия), кандидат педагогических наук, доцент, кафедра теории относительности и гравитации Института физики, Казанский (Приволжский) федеральный университет (КФУ), e-mail: hgz1980@rambler.ru
Хузина Ирина Анатольевна (г. Казань, Россия), соискатель, кафедра образовательных технологий в физике Института физики, Казанский (Приволжский) федеральный университет (КФУ), e-mail: imulyalina@mail.ru
Data about the authors:
А. Akhmedova (Kazan, Russia), Candidate of Pedagogical Sciences, Department of Natural Sciences, Service and Tourism, Kazan Cooperative Institute of the Russian University of Cooperation (KCI RUC), email: Alfira233@yandex.ru
G. Khabibullina (Kazan, Russia), Candidate of Pedagogical Sciences, Department of theory of relativity and gravity, Physics Institute, Kazan (Volga region) Federal University (KFU), e-mail: hgz1980@rambler.ru
I. Khuzina (Kazan, Russia), post-graduate student, Department of educational technologies in physics, Physics institute, Kazan (Volga region) Federal University (KFU), e-mail: imulyalina@mail.ru
Статья поступила в редакцию 10.11.18
