CC BY
70
Scientific journal PHYSICAL AND MATHEMATICAL EDUCATION
Has been issued since 2013.
Науковий журнал Ф1ЗИКО-МАТЕМАТИЧНА ОСВ1ТА
Видасться з 2013.
http://fmo-journal.fizmatsspu.sumy.ua/
Мисл'щька Н.А., Заболотний В.Ф. Використання cepeicie iнфографiки в процеа фаховоУ тдготовки майбутшх учитeлiв фiзики//Ф'1зико-математична осв'та : науковий журнал. - 2017. - Випуск 4(14). - С. 229-233.
Myslitska Natalia A., Zabolotnyy Volodimyr F. Using Of Infographic Services In The Professional Training Of Future Teachers Of Physics // Physical and Mathematical Education : scientific journal. - 2017. - Issue 4(14). - Р. 229-233.
УДК 378.147.091.33:53
Н.А. Мислщька, В.Ф. Заболотний
Шнницький державний педагог'нний ушверситет '¡мен! М. Коцюбинського, УкраУна
[email protected], [email protected]
ВИКОРИСТАННЯ СЕРВ1С1В 1НФОГРАФ1КИ В ПРОЦЕС1 ФАХОВО1 П1ДГОТОВКИ МАЙБУТН1Х УЧИТЕЛ1В Ф1ЗИКИ
Анота^я. Стаття присвячена опису сер&ав iнфограф!ки як iнструменту реал!заци когштивно-в!зуально1 технологи пд час вивченнязагальноУфiзики iметодики навчання фiзики майбутшми учителями фiзики. Описано дидактичнi можливостi сер&ав iнфогpафiки та наведено приклади розроблених дидактичних матер'ал'в нового покол!ння на основi цих сер&ав. Пропонуеться формувати фiзичну тepмiнологiю та основн фiзичнi поняття на основ хмари сл'1в, якi входять до складу текст'1в фiзичного змсту. Структурування навчального матер'1алу студентам пропонуеться проводити з використанням серв'юв розробки 1нтелектуальних карт. У тдготовц компетентного вчителя важливу роль в'^грають ум'шня створювати iнтepактивнi плакати, що викликатимуть пдвищення iнтepecу, спрощуватимуть сприйняття навчального матер'1алу з фiзики i дають можли&сть проводити узагальнення знань. Завершальним етапом навчального циклу е перев'рка наявних знань, ум'1нь i навичок, набутих пд час лабораторних занять i самостйноУ роботи, яку пропонуеться здйснювати шляхом використання GoogleForme.
Ключовi слова: вiзуалiзацiя, когштивно-в'зуальна технолог'1я, iнфогpафiка, сервси iнфогpафiки, методика навчання фiзики.
Постановка проблеми. В умовах штенсивного розвитку шформацшного середовища змшюються змкт i способи передачi знань та досвщу новому поколшню. Виникли новi завдання, там як навчитися розумп"и, aнaлiзувaти, перетворювати i вщтворювати вiзуальну шформащю. Пщготовка людини до життя i професшноТ дiяльностi в просторi вiзуальноT культури викликае необхщшсть формування особистосп, здатноТ виконувати ц завдання. Навчання студенев трансформувати вербальну шформащю у вiзуальну форму, подавати друкований текст у структурованому виглядi сприяе збiльшенню швидкост мислення, а також вмiнню концептуально вибудовувати i систематизувати отриманi знання. Навчання у вищому навчальному закладi мае великий вплив на психту людини, розвиток його особистостi на вах рiвнях. Формуеться стиль мислення, який в подальшому буде впливати на професшну спрямованiсть особистостi. Для устшного навчання у вузi, а далi i для роботи у школi потрiбен високий рiвень психiчних пiзнавальних процесiв, зокрема сприйняття, пам'ят^ мислення, уваги, а також вiзуального мислення, яке сприяе роботi з вiзуальною iнформацiею, необхщноТ як студентов^ так i майбутньому вчителю. В якост ефективноТ умови формування тзнавальних процесiв i розумових операцiй у студента пщ час оргашзаци навчальноТ дiяльностi з загального курсу фiзики i методики навчання фiзики е використання когштивно^зуальних технологiй.
Аналiз останшх дослiджень i публiкацiй. Проблема використання технологш вiзуалiзацiT у пiдготовцi вчителя не е новою. Питання проектування вiзуально-iнформацiйних моделей розглянут в педагопчних працях С.В.АрановоТ, А.А. Вербицького, М.К. Мамардашвт^ теоретика вiзуальних дослiджень Дж. Мтелла. lсторичнi, технологiчнi та методичш аспекти застосування хмарних технологiй та технологш вiзуалiзацiT у навчально-виховному процес загальноосв^ньоТ i вищоТ школи дослщжували В.Ю. Биков, О.М. Маркова,
ISSN 2413-158X (online) ISSN 2413-1571 (print)
З.С. Сейдаметова, Д.йгле, А.М. Стрюк, Ю.В. Tpiyc, Н.Б. Копняк, С.Г. Литвинова, О.В. Мерзликiн, В.В. Попель, М.П. Шишкша тощо.
Метою статт е опис реaлiзaцiТ когштивно^зуальноТ технологи на прикладi iнфографiки в процес оргашзацп навчальноТ дiяльностi студенев пiд час вивчення загального курсу фiзики i методики навчання фiзики.
Виклад основного матерiалу. lнфографiка як графiчний спосiб подання шформаци, даних i знань, метою якого е швидке i чiтке подання складноТ шформаци, з'явилася бiльше 25 рошв тому на сторiнках зарубiжних масових перюдичних видань. В умовах шформацшноТ перенасиченостi виникла потреба максимально лакошчного i швидкого викладу великого масиву даних. Цьому сприяе також «екранна» культура сучасноТ людини, яка формуеться в шформацшному суспiльствi. lнфографiка тривалий час вважалася прерогативою маркетингу i реклами, але в останш роки вона стала активно використовуватися i як зааб нaочностi у навчанш. За допомогою iнфографiки можна яскраво i доступно подати iерархiю або процес, комбшувати текст, зображення, графту i дiaгрaми. Такий спосiб вiзуaлiзaцiТ даних не лише полегшуе подання складного мaтерiaлу, а й пщвищуе пiзнaвaльну мотивaцiю студентiв. lнфогрaфiкa сприяе структурованому поданню великих обсягiв шформаци та бiльш нaочнiй демонстраци стввщношення предметiв i фaктiв в час та просторi. На наш погляд, шфографта е синтетичною формою оргашзацп iнформaцiйного мaтерiaлу, яка включае, по-перше, вiзуaльнi елементи, i по-друге, тексти, якi пояснюють цi вiзуaльнi елементи. Основна мета шфографти - шформування про будь-якi проблеми, явища, факти. Основна вщмшшсть iнфогрaфiки вiд шших видiв вiзуaлiзaцiТ шформаци - ТТ метaфоричнiсть. Це не просто грaфiк, дiaгрaмa, якi побудовaнi на основi бшьшоТ кiлькостi даних, це графт, в який вмiщенa вiзуaльнa шформащя, приклади-аналоги з життя, зображення предмелв обговорення тощо.
1снуе три типи шфографти:
- статична - найчаслше одиночний слайд без aнiмовaних елеменлв. Це нaйбiльш простий i розповсюджений вид шфографти;
- iнтерaктивнa - мiстить aнiмовaнi елементи, користувaчi можуть (в тш чи iншiй мiрi) взaемодiяти з динaмiчними даними. Цей вид шфографти дае можливiсть вiзуaлiзувaти бiльшу кiлькiсть шформаци в одному штерфейа;
- вiдеоiнфогрaфiкa - являе собою короткий вщеоряд, в якому поеднуються образи даних, шюстраци та динaмiчний текст.
Пiд час навчання шфографта вiдiгрaе важливу роль. Вона спрямована на вiзуaльне сприйняття, формування, компонування i зaкрiплення обрaзiв, залучае i aктивiзуе зорову та асощативну пам'ять студента. Особливiсть iнфогрaфiки полягае в поеднанш дослiдного i дизайнерського компонент. З одного боку, шфографта включае анал^ичну обробку кiлькiсних даних, отриманих в ходi дослiдження, з шшого, отримaнi дaнi необхiдно вiзуaлiзувaти - оформити i презентувати у виглядi схем, таблиць, грaфiкiв, рисунмв. Правильно розроблена iнфогрaфiкa представляе собою цЫсну i чiтко структуровану композищю. Вона базуеться на центральному грaфiчному елементi, наочно демонструе мету ваеТ конструкцп, i лише потiм плавно переводить увагу на детaлi i нюанси.
lнфогрaфiкa як один з методiв вiзуaлiзaцiТ навчальноТ iнформaцiТ може використовуватися на лекцшних, лабораторних i практичних заняттях з метою пщвищення темпу сприйняття навчального мaтерiaлу, його розумшня та усвiдомлення, створення проблемних ситуацш й оргaнiзaцiТ ефективноТ пошуковоТ та сaмостiйноТ дiяльностi студентiв. Активна участь студента у створенш шфографти та нaвчaннi aнaлiзу iнфогрaфiчних моделей i схем е також важливим аспектом застосування вiзуaлiзaцiТ у навчально-виховному процеа.
Наведемо приклади окремих тишв iнфогрaфiки, якi розробляються i використовуються студентами та викладачами кафедри фiзики i методики навчання фiзики, астрономГТ Вiнницького державного педaгогiчного ушверситету з навчальною метою та апробоваш пiд час фаховоТ пiдготовки студенлв.
Для роботи з фiзичною термшолопею та основними поняттями теми або роздту нами використовуеться така шфографта як хмара сл'1в (тегiв). Вона вщображае ключовi слова або фрази, що мiстяться всерединi текстового фрагмента (набору даних), задаючи кожному з них свш розмiр шрифту залежно вщ частоти згадування слова в тексл. В якостi сaмостiйноТ роботи з навчальним мaтерiaлом теми за подручником пiд час опрацювання текстовоТ iнформaцiТ пропонуеться, щоб студент створив хмару ^в з даноТ теми й умiв охарактеризувати усi поняття, якi внесенi до даноТ хмари ^в. Виконання завдання знаходить свое вщтворення на практичному зaняттi. Використання такоТ вiзуaлiзaцiТ дае змогу систематизувати поняттевий апарат, краще запам'ятати основы фiзичнi поняття й термiни, е стимулом для засвоення теори та шдвищення мотивацГТ до навчання. Для створення хмари ^в можна скористатися безкоштовними lнтернет-сервiсaми, наприклад WordCloud, Tagxedo, Tagul.com тощо. Приклади створених хмар фiзичних термiнiв наведено на рис. 1.
Для навчання i вщпрацювання умiнь студентiв структурувати навчальну шформа^ю, доповнювати ТТ та подавати у виглядi схем використовуемо сервiси для розробки iнтелектуальних карт (карти розуму,
карти знань, ментальш карти). Вони е ефективним шструментом, реалiзацiя якого буде доцiльною nÎA час оргашзацп самостшноУ дiяльностi студентiв: пiдготовки до практичного заняття, опрацювання лекцiйного матерiалу, пiдготовка доповiдей тощо (рис.2). Для створення таких карт зручно скористатися безкоштовними 1нтернет-сервками, наприклад MindMeister, Mindomo тощо.
ой» ШЛЯМсилй .'сШЛЯХ Д«Й(1Х ДЖОУ/Ка
(ТКИЙН1ЧНА РОБОТЙа,
ПЛАШ 1 дхлйшмюадчи».
сило шлда^ ДЛ^Ь.
-СИЛЙ a
йлм
СИЛЙ-"
дх<йтдеуль:
im Mm
!и 1Д* ш£ СИЛЙ 1Л»
а ':-)-дх4' мшв
А щя
ШЛЯХ
шм
ЦЕ I
JÎW
$ЗД(МАН1ЧНАР0Б0ТЙ™ СИЛЯ(Т1(ХЙН1ЧНЙ РОБОТАМ • ШЛЯХ (ИЛй ДХГ"
' ™г?4»(й1гк Дх(ГУЛЬ ;-
Рис. 1. Хмари фiзичних терм'1шв, створених на основi cepeicy хмари сл'в
Рис. 2. Приклади створених ментальних карт
Для реалiзацiï принципу Торизму тд час навчання фiзики варто ознайомити студенев з можливiстю створення часовоУ шкали (хронологи) на 1нтернет-сервках, наприклад Dipity, Timeline, Timetoast та ш. Цей тип iнфографiки може бути використаний тд час вивчення бюграфи вченого для створення тимчасовоУ шкали з найбiльш важливими вiхами його життя, науковими вiдкриттями тощо. Можна скласти хронологiчну шкалу з рiзних подiй, об'еднаних спiльною темою, наприклад «Фундаментальн дослiди з електродинамти», «Проектування i розробка теплових машин». О^м можливостей подання дат i опису подш в рiзних формах цей тип шфографти допоможе краще продемонструвати перебiг явища або процесу в чаа, порiвняти фiзичнi параметри в окремi часовi iнтервали, виявити зв'язок мiж ними i позначити ключовi поди.
Рис. 3. Приклад розробленоУхронологи Рис. 4. Приклад титульноУсторiнки плакату
Ще одним типом шфографти, який зручно використовувати пiд час вивчення загального курсу фiзики i методики навчання фiзики, е iнфографiчнi '¡нтерактивш плакати, ям надають можлив^ь викладачевi демонструвати новий матерiал у нетрадицiйнiй i гранично вiзуалiзованiй формi (рис.4). На робочш областi його можуть розмщуватися будь-якi мультимедiа об'екти: статичнi шюстрацп, ашмаци, текст, статичн 3D модели 3D ашмаци тощо. Для створення штерактивного плаката зручно скористатися безкоштовно 1нтернет-сервiсами, наприклад Glogster та Р^к
Зручним шструментом, за допомогою якого можна легко i швидко планувати заходи, складати опитувальник або анкети, також збирати шшу шформащю е Google Форми. Форму можна шдключити до електронноТ таблицi Google, i тодi вiдповiдi респондентiв будуть автоматично зберкатися в нiй. Якщо ця функцiя не включена, можна вщкрити меню "ВщповщГ i переглянути короткий зм^. Форму можна створити як в меню Google Диска, так i в гснуючш електроннш таблицi. Пiсля вiдправки форми розпочинаеться запис вiдповiдей.
Надзвичайно зручним е те, що студенти, пройшовши тест, надсилають вiдповiдь викладачу на електронну адресу Gmail, причому вiдповiдi формуються у таблицю, пiсля чого викладач може легко i просто перевiрити вщпов^ студентiв. Для створення Google Форми можна скористатися безкоштовно 1нтернет-сервiсами.
Сервiс Wizer.Me дае можлив^ь створювати iнтерактивнi робочi аркушi, ям можна використовувати у дистанцiйному навчанш, для виконання домашнiх робiт, для роботи в аудиторп на штерактивнш дошцi. 1нтерактивний робочий аркуш являе собою веб-сторшку, на якiй можна розм^ити навчальний матерiал i рiзного типу завдання для студентiв. Наприклад, це може бути вщеозображення, текстова iнформацiя, на основi яких студенти вщповщають на запитання i виконують завдання. У робочий аркуш можна додавати зображення та робити Тх iнтерактивними, додаючи мiтки з текстом, пперпосиланнями, питаннями, вiкнами для введення тексту. Можна додавати презентаци, розмщеш в сервiсах iнтернет, використовуючи код HTML. Питання можуть бути текстовими, а можуть бути поданi у виглядi аудiофайлiв.
Види завдань, ям використовуються для створення iнтерактивних робочих аркушiв: вiдкрите питання; питання з вибором вщповд коментування-дискусiя на задану тему; поеднання тексту i малюнку; з'еднання частин; таблиця; сортування; малювання. 1нтерактивш листи можна створювати власноруч, а можна використовувати вже готовi роботи.
За допомогою цього сервку е можливiсть створювати цiкавi дидактичш матерiали з будь-якоТ теми з використанням тексту, вщео, аудiо, зображень, зокрема i штерактивш. Детальна шструкщя для розробки iнтерактивних аркушiв подана на сайт http://www.it-pedagog.ru/wizer-me.
Iнтернет-сервiс EDpuzzle дае можливiсть створювати навчальнi штерактивш онлайн-фрагменти на основi вiдео-матерiалiв. Для цього викладач (студент) повинен п^брати вщео, яке можна записати самостшно, iмпортувати, або знайти на EDpuzzle. Пошукова система платформи дае можливiсть шукати вiдео на Youtube, Khan Academy, TED i багатьох шших ресурсах. Пкля того, як вибрано вщео, можна вирiзати з нього необхщний фрагмент, додати голосовий супровщ, включити рiзнi типи запитань, завдань, коментар^ якi можуть з'являтися в онлайн-фрагмент у заданий розробником момент.
Рис. 5. Стоп-кадри з розроблених навчальних онлайн-фрагмент'!в на основi cepeicy EDpuzzle
Для того, щоб переглянути вщео, студентам необхщно увшти на сайт (електронна пошта не обов'язкова, можна використовувати облiковi записи в Google+ або Edmodo), i ввести код групи. Групи створюе викладач, код для кожноТ групи генеруеться автоматично. Викладачу може бути доступна статистика виконання завдання i вш може побачити вiдповiдi студенев, а також дiзнатися, скiльки студент витратив часу на перегляд вщео, i якi частини переглядав демлька разiв. Студенти можуть створювати власш вiдео, доступнi тiльки викладачевi. Сервк безкоштовний, iнтерфейс англомовний. Для пошуку вiдео i для створення теслв можна використовувати росiйську мову. Детальна шструкщя для розробки iнтерактивних лислв представлена на сайтi http://www.it-pedagog.ru/edpuzzle. Стоп-кадри з розроблених навчальних онлайн-фрагменлв подано на рис.5.
На завершення визначимо переваги використання iнфографiки на сучасному етап розвитку освiти:
- и незвичнiсть i оригiнальнiсть дае змогу впливати на мотивацiю до навчання, розробляти новi прийоми оргашзаци самостшноТ роботи студента, яка сприятиме розвитку структурованого мислення;
- вiзуальне подання шформацп допомагае студентам швидше сприймати навчальний матерiал, легше запам'ятовувати, простежувати взаемозв'язки;
- залучення студенев до процесу створення вiзуальних o6pa3iB допомагае штеграци ixHix знань, сприяе формуванню нових структур, метазнань;
- образшсть та емоцшне забарвлення вiзуалiзацiй дае можливiсть пробудити уяву i творче мислення студентiв, розвинути в них креативш здiбностi;
- вiзуалiзацiя розвивае критичне мислення, взаемозв'язок вербальноТ та вiзуальноT шформаци, допомагае легко вiдновлювати в пам'ят прослуханий матерiал.
Серед недолив i труднощiв розробки та використання шфографти зазначимо наступнi:
- значш витрати часу на розробку;
- техшчш труднощi: не кожний викладач (студент) ознайомлений iз програмами та сервками 1нтернет для створення вiзуалiзацiT, а до того ж не вмiе швидко працювати з такими програмами i працювати з англомовним штерфейсом;
- потреба у реалiзацiT творчих здiбностей. Не маючи належного рiвня креативностi, художнього смаку, умшня структурувати iнформацiю, викладачу (студенту) досить складно буде створити ямсну шфографту, навiть використовуючи наявнi iнтернет-сервiси.
Для подолання цих труднощiв i подготовки студентiв до реалiзацiT когштивно^зуально'| технологи у навчально-виховному процес до плашв пiдготовки магiстрiв фiзики включена дисциплша «1нфографта та хмарнi технологи», а для викладачiв унiверситету проводяться курси з проектування i розробки дидактичних засобiв нового поколiння на основi прикладного програмного забезпечення та iнтернет-сервiсiв.
На пiдставi проведеного дослiдження можна зробити висновок, що iнфографiка е ефективною психолого-педагогiчною умовою розвитку вiзуального мислення i сучасним методом навчання, що дае можливiсть засво'|ти навчальну шформащю, сприяе розвитку пошуково'|' дiяльностi, творчих здiбностей, структурованого мислення. Застосування даного методу дае можлив^ь оргашзувати цiкаву спiльну роботу на заняттях i в позааудиторний час, а також сприяе шдвищенню рiвня шдготовки фахiвцiв у вищих навчальних закладах, формуванню Tx фахових компетентностей. Реалiзацiя даного виду роботи виявилася результативною щодо формування бiльшостi компонентiв вiзуального мислення, що передбачае подальшу розробку i вдосконалення когнiтивно-вiзуальних технологiй в цшому та iнфографiки зокрема.
Список використаних джерел
1. В. Биков та М. Лещенко, "Цифрова гумашстична педагогiка вщкрито'| освiтии, Проблеми та перспективи формування на^ональноУ гумаштарно-техн'мноУел'1ти, № 45, с. 17-46, 2016.
2. С. Селеменев, "Школьная инфографика", Образование в современной школе. № 2, с. 34-42, 2010.
3. "Уроки инфографики в школе" [Электронный ресурс]. URL: http://infoanalyze.blogspot.ru/2011/03/blog-post_23.html (дата обращения: 18.07.2013).
4. М. Попель, Органiзацiя навчання математичних дисциплiн у SageMathCloud. Кривий Р^, Украша: ДВНЗ «Криворiзький нацюнальний ушверситет».
References
1. V. Bykov, and M. Leshchenko, "Digital humanistic pedagogy of open education", Problems and perspectives of formation of national humanity-technical elite , № 45, p. 17-46, 2016 (in Ukrainian).
2. S. Selemenev, "School Infographics", Education in a modern school. № 2, р. 34-42, 2010.
3. "Infographics lessons at school" [Elektronnyiy resurs]. URL: http://infoanalyze.blogspot.ru/2011/03/blog-post_23.html (data obrascheniya: 18.07.2013).
4. M. Popel , "Organizing the Naval Mathematics of the Disciplines in SageMathCloud". Kry vyj Rig, Ukrayina: DVNZ «Kryvorizkyj nacionalnyj universytet».
USING OF INFOGRAPHIC SERVICES IN THE PROFESSIONAL TRAINING OF FUTURE TEACHERS OF PHYSICS
Natalia A. Myslitska, Volodimyr F. Zabolotnyy
Vinnytsia State Pedagogical University named after Mykhailo Kotsiubynsky, Ukraine Abstract. The article is devoted to description of the services infographics as a tool for implementation of cognitive-visual technologies in the study of General physics and methodology of teaching physics to future physics teachers. Describes the didactic potential of the services infographics, and examples of developed instructional materials of new generation based on those services. It is proposed to form a physical terminology and basic physical concepts based on the word cloud included in the texts of the physical meaning. Structuring of educational material students are encouraged to pursue using the services of developing intelligent maps. In the preparation of competent teachers play an important role the ability to create interactive posters, to raise interest, to simplify the perception of educational material in physics and allow the synthesis of knowledge. The final stage of the learning cycle is to test existing knowledge, abilities and skills acquired during the laboratory classes and independent work, which is proposed to be implemented through the use of GoogleForme.
Keywords: visualization, cognitive-visual technology, infographics, infographic services, physics training.
