Г. А. Краснова 2003 г
вернуться в начало
| скачать ^ 3.1. ВВЕДЕНИЕПостоянное увеличение объема информации и ограниченность учебного времени обуславливают необходимость интенсификации обучения, разработки и внедрения нетрадиционных технологий, базирующихся на использовании вычислительной техники с применением активных методов обучения во всем их разнообразии и комплексности. Реализация активных методов обучения – одна из основных задач дидактики, которая предполагает активизацию всего процесса, выявление системы, способов, приемов, способствующих повышению активности обучаемых через формирование положительной мотивационной структуры учебно-познавательной деятельности. Развитие активного, деятельностного начала в обучении, раскрытие и использование творческих способностей каждого обучаемого осуществляются через формирование познавательных потребностей путем организации поиска знаний в процессе изучения учебного материала и удовлетворение этих потребностей, что может быть обеспечено созданием специально организованной учебно-информационной среды. Организация учебно-информационной профессионально-ориентированной среды требует структурирования учебной информации на разных уровнях, систематизации процесса предъявления информации, специальной организации интерактивного общения. Это актуализирует проблему организации профессиональной подготовки специалиста в процессе изучения различных образовательных областей посредством сетевых учебно-методических комплексов по различным дисциплинам, что и обуславливает выбор темы проекта. ^ 3.2.1 Психолого-педагогические особенности организации учебно-познавательной деятельности обучающихся в учебно-информационных гипермедиа средах. Изучение психолого-педагогических особенностей разрабатываемых учебно-информационных сред [3, 15, 18, 21] показало, что комплексное воздействие учебной информации на все органы чувств ведет к ее лучшему усвоению, т.е. повышение скорости и надежности запоминания представленной информации требует адекватности структуры средств отображения информации структуре сенсорных и мыслительных действий человека, что и достигается средствами мультимедиа. Мультимедиа создает мультисенсорное обучающее окружение, что обеспечивает наиболее благоприятный процесс восприятия, поскольку одни лучше воспринимают информацию на слух, другие – зрительно. Ориентация учебно-информационной среды на восприятие обучаемыми информации посредством ее визуального и вербального представления, обеспечивает достаточно высокий уровень усвоения. Все это обуславливает необходимость разработки учебно-информационных гипермедиа сред. Под гипермедиа (HyperMedia) мы понимаем применение гипертекстовой технологии к работе с информацией, представленной не только в виде текстовых данных, но и средств мультимедиа (видео, графика, звук). ^ - это интегрированная компьютерная инструментальная среда, построенная на основе гипертекста и мультимедийного представления информации. ^ - гипермедиа среда, организующая учебно-познавательную деятельность обучающихся, направленную не только на изучение какого-либо конкретного учебного материала, но и на развитие у обучающихся умений ориентироваться в информационной среде, определять свою стратегию "получения" новых знаний. Эффективность учебного процесса во многом зависит от активности обучаемого: насколько всесторонне он рассматривает и осмысливает изучаемый материал, пытается применить его и получить на этой основе новые знания. Развитие активного, деятельностного начала в обучении, раскрытие и использование творческих способностей каждого обучаемого, на наш взгляд, может быть обеспечено созданием компьютерных Учебно-методических комплексов, построенных по принципу учебно-информационных гипермедиа сред, в которых обучаемый сам выбирает конкретный путь изучения материала в соответствии с имеющимися у него знаниями и индивидуальными психологическими особенностями. Таким образом, активизация познавательной деятельности обучающихся требует предоставления им возможностей адаптации содержания учебного материала к своим индивидуальным особенностям, личностно значимым целям и задачам деятельности, уровню сформированности системы знаний и умений, психологическим особенностям и предпочтениям, что обуславливает необходимость определения основных методических принципов построения компьютерных учебно-методических комплексов. ^ Учебно-методический комплекс должен включать полную совокупность образовательных ресурсов, необходимых для самостоятельного изучения соответствующей учебной дисциплины, интерактивные учебные задания для тренинга и средства контроля знаний и умений обучающихся. В составе каждого УМК необходимо предусмотреть средства для регистрации обучающихся и поиска необходимой информации. Таким образом, УМК должен включать в себя два блока: учебно-методический и управления. Блок управления обеспечивает обслуживание пользователей, а именно, регистрацию, контроль умений и навыков обучающихся с выдачей статистики верных и неверных ответов. Учебно-методический блок включает мультимедийный интерактивный учебник по дисциплине, лабораторный практикум, тестирующую систему и систему поиска информации в учебнике. Предъявление информации в учебнике должно быть реализовано посредством гипермедиа моделей, сущность которых состоит в возможности установления гиперсвязей между фрагментами информации, представленной в различных формах – текстами, графическими изображениями, звуковыми фрагментами, видеоизображениями, объектами виртуальной реальности и даже действиями. Организация самостоятельной работы студентов в условиях работы с УМК определена основными методическими принципами: целостности: УМК должен давать целостное представление об изучаемом процессе или явлении, что может быть достигнуто специальным структурированием учебного материала; структурирования учебного материала: УМК должен быть построен таким образом, что каждый урок имеет одну и ту же структуру. Поэтому преподавателю достаточно на первом уроке объяснить, как работать в учебно-информационной среде, а все последующее время студенты работают самостоятельно; цикличности: УМК должен быть многоуровневым. Каждый уровень рассчитан на определенную степень готовности к восприятию знаний; в структуре должен быть реализован переход от одного уровня к другому по мере накопления знаний; проблемности: знания обучающимся не должны передаваться в готовом виде. Процесс их приобретения должен является поисково-творческим; наглядности: обеспечивается мультимедийными средствами представления информации; гибкости учебного материала: обеспечивается структурированием учебного материала, его организацией и возможностью его дальнейшего развития; положительной мотивации познания: предусмотренная оценка деятельности обучаемого формирует потребность успешно выполнить поставленную задачу, положительную мотивацию и интерес к деятельности, стремление добиться успеха и показать себя с лучшей стороны; адаптивности: позволяет включать новые разделы без перепроектирования УМК; индивидуализации: УМК должен иметь встроенные методы для обеспечения индивидуализированного обучения; пути и темп изучения материала должны быть выбраны и реализованы обучающимся в зависимости от имеющегося уровня знаний, цели обучения и психологических особенностей личности; дифференцированности обучения: УМК является многоуровневым, каждый уровень рассчитан на разную степень готовности обучаемых к восприятию учебной информации; самообразования: УМК должен быть рассчитан на самостоятельную работу обучающихся. Таким образом, проведенные исследования и опыт разработки УМК [1, 2, 4, 5, 6] показывают, что для удобства пользования интерфейсом обучающих программ, все они должны быть построены по единому модульному принципу, при этом каждый модуль, реализует автономно дидактическую задачу, в контексте организации целостного педагогического процесса изучения образовательной области и должен обеспечивать направленность подготовки на самостоятельный поиск знаний и формирование системно-целостного видения информационно-профессиональной сущности решаемых задач. ^ В рамках проекта из учебно-методического блока разработан мультимедийный интерактивный учебник по дисциплине «Архитектура ЭВМ и систем», а из блока управления – регистрационная форма. Целью создания компьютерного интерактивного мультимедийного учебника является визуализация теоретических знаний при ознакомлении студентов с основными принципами организации аппаратного обеспечения ЭВМ и систем, принципами работы периферийных устройств и их взаимодействия в составе системы. Разрабатываемый компьютерный учебник рассчитан на самостоятельную работу обучающихся и должен способствовать активизации учебно-познавательной деятельности обучающихся, формированию мотивационной, эмоционально-волевой, когнитивной, операционной и информационной компонент готовности. Компьютерный учебник соответствует основным требованиям и спецификациям IMS. Содержание учебника соответствует учебной программе курса «Архитектура ЭВМ и систем» и требованиям Государственного стандарта специальности 654700 «Информационные системы». Компьютерный учебник является адаптивным, что позволяет дополнять его новыми модулями в случаях изменения учебных программ без его перепроектирования. В результате изучения компьютерного курса студенты должны знать: архитектуру основных типов современных ЭВМ; терминологию в данной предметной области; используемые в системах способы обмена информацией; принципы построения основных периферийных устройств и их взаимодействие в составе системы; об основных характеристиках современных ЭВМ и существующих в этой области проблемах. Для удобства пользования интерфейсом компьютерного учебника, все его разделы построены по единому модульному принципу. Теоретический материал дается с использованием графики и демонстрацией практических примеров с использованием анимации по каждому фрагменту, требующему визуализации изучаемых процессов. Сетевой компьютерный учебник разработан на основе языка HTML c использованием графического редактора Adobe Photoshop и веб-аниматора Flash и построен по принципу учебно-информационной гипермедиа среды, что позволяет организовать изучение нового учебного материала через проблемный диалог с активным использованием средств мультимедиа. Организация гипермедиа среды предоставляет возможность углубленного изучения учебного материала, установления связей между понятиями и выделения системы понятий, относящихся к объекту изучения. На данном этапе разработана структура и дизайн компьютерного учебника, осуществлено структурирование и наполнение гипертекстовых страниц текстовыми и графическими компонентами, а также осуществлено тестирование компьютерной программы. Основные требования к программно-аппаратным средствам: Браузеры: Internet Explorer 4+, Netscape Navigator 4+ Разрешение экрана: 1024 х 728 и больше Персональный компьютер: PII 300 Mhz+, SVGA Video Card Дополнительные требования: Macromedia Flash MX Player 3.2.4. Заключение В результате выполнения настоящей НИР: - выявлены дидактические особенности мультимедийной реализации гипертекстовых моделей как основы разработки учебно-методических комплексов; - разработан сетевой компьютерный мультимедийный интерактивный учебник, представляющий собой системно-организованную совокупность динамических информационных учебных ресурсов, ориентированный на удовлетворение образовательных потребностей студентов специальности 654700 «Информационные системы». Рабочий вариант учебника размещен по адресу: http://mme51.tstu.ru/apx.htm При разработке УМК было акцентировано внимание на формах и методах предъявления учебного материала, поскольку, на наш взгляд, это является одним из факторов, влияющим на скорость переработки информации человеком, понимание воспринимаемого материала и его запоминание. В УМК используются не только текстовые и графические материалы, но и анимированные объекты, что делает обучение более интересным, и в реальном времени делает возможной настоящую интерактивность, а также обеспечивает погружение обучающегося в познавательный процесс за счет активного включения различных каналов восприятия информации. Тестирование сетевого мультимедийного интерактивного учебника проходило в процессе обучения студентов кафедры «Системы автоматизированного проектирования» ТГТУ. Разработанный компьютерный учебник в настоящий момент не готов к тиражированию, распространению и коммерческой реализации, так как он является одним из компонентов учебно-методического комплекса по дисциплине «Архитектура ЭВМ и систем». В 2004 года планируется завершение разработки всего учебно-методического комплекса, а именно разработка лабораторного практикума, тестирующей системы, средств поиска информации по учебнику и контроля знаний и умений. ^ :
^ http://mme51.tstu.ru/apx.htm Перечень выставок, на которых были представлены результаты разработок На Пятой выставке-ярмарке «Современная образовательная среда», Москва, 2003 нами были представлены следующие компьютерные программы:
Получено свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ №2003610505 Учебно-методического комплекса для начинающих разработчиков электронных учебных ресурсов. 3.3. ЛИТЕРАТУРА
^
|
Ваша оценка этого документа будет первой.
Ваша оценка: 