Лаврентьев Г.В., Лаврентьева Н.Б. Инновационные обучающие технологии в профессиональной подготовке специалистов - файл n1.doc

приобрести
Лаврентьев Г.В., Лаврентьева Н.Б. Инновационные обучающие технологии в профессиональной подготовке специалистов
скачать (1614 kb.)
Доступные файлы (1):
n1.doc1614kb.13.09.2012 11:22скачать

n1.doc

1   2   3   4   5   6   7   8   9   10


5.2. Разработка содержания учебных модулей

5.2.1. Конструирование содержания информационного модуля



Одним из наименее разработанных вопросов теории и практики технологии модульного обучения является описание процесса разработки учебных модулей. Отбор материала для модульной программы мы предлагаем производить в несколько этапов: моделирование, проектирование, конструирование.

До этапа моделирования следует определиться с понятием «уровень изучения предмета», поскольку от него зависит объем и качество содержания учебного материала. Один из подходов к уровню содержания образования предложен Б.Д. Комисаровым. Этот подход определяет следующие уровни содержания образования: мировоззренческий – формирование научного мировоззрения, ознакомление с научной картиной мира; методологический – ознакомление с методами и формами научного познания; теоретический – изучение фундаментальных и прикладных научных теорий; практический – раскрытие роли науки как производительной силы, формирование политехнического кругозора, профориентация.

На этапе моделирования содержания для модульной программы следует произвести отбор материала на уровне учебного предмета по следующему алгоритму (см. табл. 9).
Таблица 9.

Алгоритм моделирования содержания учебного предмета


Шаги

Содержание

1.

Построение системы познавательных целей, исходя из возможностей учебного предмета, общей цели подготовки специалиста

2.

Отбор инвариантной части содержания образования

2.1

Первый способ: отбор ведущих идей и концепций по предмету в соответствии с ГОСТом. Наполнение этих идей и концепций в зависимости от уровня изучения предмета (мировоззренческий, теоретический, прикладной и т.д.)

2.2.

Второй способ: выбор одной или нескольких ведущих идей и концепций по данному предмету в зависимости от профиля обучения.

Схема: ведущая идея или концепция по разделу соответствующая теория или закон; ведущая идея по теме понятия, необходимые для усвоения этой идеи; по уроку – минимум фактов, необходимых для раскрытия содержания понятия.

3.

Отбор вариантной части содержания образования, направленной на выращивание потребностей в знаниях способов деятельности и отношений студентов.

3.1.

История науки. Биографии ученых.

3.2.

Анализ жизненных ситуаций. Обращение к личному социальному опыту студентов. Перевод житейских представлений студентов на уровень научных понятий.

3.3.

Использование эстетически, экологически и этически значимого материала.

4.

Составление учебной программы и технологической карты


Вторая ступень разработки учебного модуля – создание проекта. На этом этапе идея-модель доводится до уровня использования в конкретной учебно-воспитательной среде и зависит от уровня обученности студентов.

В зависимости от уровня обученности проектирование содержания сочетается с выбором методов обучения, направленных на прохождение студентами полного, углубленного или сокращенного вариантов обучения.

Реализация проекта в реальной студенческой аудитории – это уже методическая задача, а следовательно, третий этап разработки (конструирование).

Результатом проектирования будет набор учебных модулей, а также понятийный аппарат данной учебной дисциплины.

На этапе модульного проектирования содержания обучения курса следует идти следующим путем (см. табл. 10).

Самым трудоемким при конструировании модуля является создание учебного пособия (модульного пакета), поскольку помимо постановки целей обучения и отбора содержания, педагог должен предусмотреть систему управления учебными действиями студента и методическое обеспечение процесса усвоения (опорные конспекты, пояснения, тесты).

Таблица 10.

Алгоритм проектирования содержания учебного предмета


Шаги

Содержание

1.

В содержании предмета необходимо выделить ведущие, стержневые понятия (идеи, концепции).

2.

Определение базового (инвариантного) ядра и вариантной части содержания учебных модулей, соотнесение этого материала с уровнем познавательной деятельности учащихся

3.

Выделение укрупненных проблем профессионально-прикладного характера, разрешение которых требует знаний и умений по учебной дисциплине

4.

Отбор содержания и определение объема учебного модуля, отбор методов познавательной деятельности на основе принципов отбора.


В итоге своей многолетней практики применения модульного обучения в вузе и в последипломном обучении мы пришли к выводу, что наиболее оптимальной является следующая последовательность действий педагога при конструировании учебного модуля (см. табл. 11). Как видим, процесс разработки содержания учебного модуля идет в несколько этапов. Эти этапы соотносятся с моделью формирования содержания образования, разработанной в 70-е годы В.В. Краевским и И.Я. Лернером.

К какому уровню формирования содержания можно отнести разработку учебного модуля до непосредственного использования его в учебном процессе, когда он существует лишь в деятельности преподавателя (в его голове, в его замыслах, документах)? Очевидно, что не третьему, поскольку отбор осуществляется не только в рамках нормативных учебных материалов.

Сам отбор и структурирование материала в модуле все дидакты однозначно относят к творческой деятельности. Следовательно, между 3 и 4 уровнями должен быть еще один уровень – уровень проекта, сценария, которому предстоит воплотиться в предстоящий урок. В.И. Загвязинский выделяет его под названием «уровень сценария урока». Проектирование содержания модуля и относится к этому уровню. Спланированная взаимосвязь педагога и обучаемого - это уже уровень педагогической действительности. Но это уже не конструирование, а организация обучения по усвоению содержания учебного модуля. Если студенты извлекли из модуля содержание, т.е. выполнили все задачи на заданном уровне, то они перешли на пятый уровень.

Таблица 11.

Алгоритм построения учебного модуля


Шаги

Содержание

1.

Формулировка целей обучения.

2.

Определение базовой подготовки через входной контроль, то есть установление уровня обученности.

3.

Конструирование содержания познавательной части УМ на основе логической структуры курса.

3.1.

Выявление УЭ модуля.

3.2.

Выявление связей между УЭ.

3.3.

Определение уровней усвоения УЭ модуля.

3.4.

Определение осознанности усвоения УЭ модуля через формирование системы тестовых и контрольных заданий.

3.5.

Разработка системы методов обучения.

4.

Конструирование содержания операционной части на основе логической структуры профессиональных умений.

4.1.

Выявление общеучебных и специальных учебных умений и навыков. Их систематизация.

4.2.

Формирование мотивационной структуры действий.

4.3.

Формирование системы ООД и комплектов ООД.

4.4.

Подбор системы учебных заданий для формирования системы исполнительских действий.

4.5.

Формирование системы корректирующих действий.

4.6.

Формирование системы контрольных действий.

4.7.

Выбор методов обучения и ТСО.

5.

Учет специфики учения в зависимости от режима работы обучаемого

5.1.

Составление пояснений и заданий к учебным текстам с учетом барьеров понимания для работы студентов в режиме «Работа под руководством модуля».

5.2.

Формирование системы видов самостоятельных заданий.

5.3.

Формирование системы машинного контроля.

6.

Оформление УМ в пакет на основе принципов конструирования: модульности (дозовости); визуализации; учета уровня обученности.


Таким образом, учебный модуль как педагогическое понятие является средством реализации и формой воплощения содержания образования в контексте деятельности преподавателя и студента. С этой точки зрения его можно рассматривать как инвариант, обобщающий все признаки и черты конкретных модулей. Таков педагогический смысл учебного модуля как объекта сферы обучения. Процесс же разработки модуля – это современная, технологическая интерпретация модели В.В. Краевского и И.Я. Лернера, что указывает на преемственность идей в дидактике.
5.2.2. Конструирование содержания операционного модуля
Наш многолетний опыт модульного структурирования учебных дисциплин показывает, что самой трудоемкой частью, требующей времени и методических знаний, является разработка операционного блока модуля. Выделение операционной части из каждого модуля, входящего в модульную программу, в отдельный операционный модуль имеет значительные преимущества.

Во-первых, операционный модуль является эквивалентом задачника в традиционной системе обучения, что положительно воспринимается преподавателями и студентами при смешанной системе обучения, в которой не все дисциплины используют технологию модульного обучения.

Во-вторых, электронная версия операционного модуля является по своей сути базой данных при конструировании контролирующей части каждого модуля в мультимедийной автоматизированной обучающей системе, составляющей ядро всего учебного комплекса.

В-третьих, операционный модуль вместе с рабочей тетрадью значительно улучшает качество организации и проведения семинарских и лабораторных занятий, а также самостоятельной работы студентов.

Содержание операционного модуля отбирается в соответствии с конкретной целью: сформировать умения применять теоретические знания для решения конкретных практических задач.

Поскольку в литературе имеются различные подходы к понятиям типа «задача», «упражнение», «учебное задание» и т.п., следует определиться в терминологии. «Учебное задание» – это наиболее общее понятие, оно родовое по отношению к видовым: задаче, упражнению, ситуации. Учебные задания можно соотнести с уровнями формирования содержания образования. На уровне учебного материала есть разные способы представления этого материала: тексты, вопросы к ним, упражнения, задачи. На уровне педагогической действительности все они «тоже являются заданиями, стимулирующими определенный вид учебной деятельности», поскольку в учебном процессе обязательно будет предписание педагога относительно текста (пересказать, составить конспект и т.д.). Вот почему А.И. Уман предлагает считать заданием на педагогическом уровне в действительности любой учебный материал, если в нем имеются [6]:

предписание совершить некоторые действия (простые или сложные) для достижения определенного результата, т.е. цель задания;

указание на объект, относительно которого должно быть совершено действие, т.е. условие задания;

отношением между указанными двумя факторами, потенциально содержащие в себе способ достижения необходимого результата.

При таком подходе упражнением будет тип задания, характеризующийся подсказанностью способа решения, что обусловливает репродуктивный уровень деятельности ученика. Задачей будет тип задания, характеризующийся недосказанностью способа решения, что обусловливает творческий характер деятельности ученика. Вопрос – это разновидность задачи или упражнения, особым типом задания не является.

Включаемые в операционный модуль задачи и упражнения должны быть определенным образом связаны между собой, т.е. образовывать систему. Сложность установления связей между задачами и упражнениями внутри модуля вытекает из противоречивого характера процесса обучения. Обучение – это не просто система, а то, что философы называют «системный комплекс» [7]. По сути обучение – это комплекс двух разнородных систем: системы двух деятельностей (преподаватель–обучаемый) и системы текстов, задач, заданий, воплощающих содержание образования. Совершенствование системного комплекса состоит в укреплении связей между элементами:

преподавателем и обучаемым;

преподавателем и содержанием модуля, которое он разрабатывает;

студентом и системой задач, которые он решает;

задачами внутри системы.

Модуль, следовательно, является противоречивым по своему статусу. С одной стороны, он передает студенту содержание образования (а значит, связан через это содержание с целями, методами, формами организации), с другой – участвует в развертывании учебного процесса (а значит, повернут на способы и подходы к решению задач на занятии). Статус модуля как основного элемента процесса обучения требует систематизации и упорядочения учебных заданий при разработке способа конструирования учебного процесса.

Для использования в обучении учебных заданий их надо упорядочить на уровне учебного материала (по И.Я Лернеру) или на уровне замысла (по В.И. Загвязинскому), т.е. рассмотреть их как объект сферы обучения. В литературе существуют разные классификации учебных заданий в зависимости от классификационного признака. Существуют классификации, ориентирующиеся на:

структурно-компонентный состав заданий;

деятельность ученика;

деятельность учителя;

содержание и структуру изучаемого материала.

В соответствии с целевым подходом нас интересует вторая классификация, так как она основана на системе операций, составляющих процесс выполнения задания. Классификации, ориентированные на деятельность обучаемого, могут иметь в основе различные признаки:

характер деятельности;

языковые и речевые формы, в которых протекает деятельность;

степень сложности деятельности;

степень самостоятельности.

Характер деятельности (репродуктивный, поисковый, творческий) – это сущностная характеристика деятельности ученика. Ю.К. Бабанский совершенно справедливо писал о репродуктивной, репродуктивно-поисковой и творческой учебно-познавательной деятельности учащихся и считал, что задача педагога – предусмотреть разные формы управления их учебной деятельностью, чтобы достичь максимально возможных результатов за минимальное время. Именно потому, что эта классификация позволяет решить главный вопрос организации (вопрос последовательности видов заданий в обучении), многие исследователи и используют ее в своих разработках (В.Е. Володарский, С.И. Зубов, И.Я. Лернер, А.И. Уман, Л.М. Фридман, П.М. Эрдниев и др.).

Деление заданий на репродуктивные, поисковые и творческие позволяет сосредоточиться на заданиях творческого характера, а значит, готовить творчески мыслящих специалистов. Репродуктивные задания должны предшествовать заданиям творческого характера.

В рамках этой же классификации можно определить подготовительные (репетиционные) и основные задания. В частности, такое разделение можно встретить в работах А.Е. Дмитриева, М.И. Зарецкого, Ф.Ф. Нагибина и др.

Понятие «степень самостоятельности ученика» позволяет преподавателям делить задания на классные (аудиторные) и домашние (самостоятельные). Это деление заданий является общепринятым в педагогических системах, хотя виды домашних заданий выделяются по разным основаниям: для закрепления пройденного материала; для подготовки к усвоению нового материала.

В системе вузовского обучения разработка учебных заданий в первую очередь должна учитывать признак «степень сложности деятельности», поскольку главная цель профессиональной подготовки – научить видам профессиональной деятельности. Лучше всего этим целям отвечает классификация Ю.К. Бабанского.

Поскольку от студентов младших курсов требуется самостоятельность действий в типичных ситуациях (например, выполнение какого-либо проекта или решение учебных задач по алгоритму или правилу), то прежде всего подбирается комплект типовых задач.

Ё Типовые задачи формируют простые умения в соответствии с целями модуля. Например, в модуле "Классификация дифференциальных уравнений в частных производных второго порядка" типовые задачи исполнительского блока формируют следующие умения:

определять тип дифференциального уравнения в частных производных второго порядка для любого числа независимых переменных;

знать примеры основных уравнений математической физики и уметь их выводить;

иметь представление о корректной постановке основных краевых и начально-краевых задач и знать примеры некорректных задач;

овладеть методом мажорант при доказательстве теоремы Коши-Ковалевской.

Поэтому, задания к типовой задаче из данного модуля могут выглядеть следующим образом:

  1. определите тип уравнения в случае 2 независимых переменных;

  2. приведите уравнение к каноническому виду;

  3. постройте общее решение уравнения (если это возможно).

Ё Следующая подструктура операционного модуля – комплект комплексных задач. С их помощью обучаемые в соответствии с дидактическими целями модуля осваивают комплексное умение на основе сформированных простых умений.

Результатом решения типовых и комплексных задач является сформированная исполнительская самостоятельность, которая позволяет обучаемому выполнить действие или серию действий, руководствуясь известным ему алгоритмом. На основании этих алгоритмов обучаемый может выполнять серию действий в типичных ситуациях. Образцом комплексной задачи может служить следующее задание: для уравнения, не приведенного к канонической форме, укажите примеры корректной постановки краевых задач для заданных областей и опишите методы их решения.

Решение комплексных задач способствует выработке умения самостоятельно комбинировать уже освоенные способы деятельности с новыми, видеть новые функции известного опыта.

Ё Для того чтобы сформировать самостоятельность действий в нетипичных ситуациях, а также творческую самостоятельность, подбираются ситуационные или проблемные задачи. Так, примером проблемной задачи может служить, например, следующая: поставьте краевую задачу о малых продольных колебаниях однородного упругого стержня, один конец которого жестко закреплен, а другой испытывает сопротивление, пропорциональное скорости. Сопротивлением среды можно пренебречь.

Решение проблемных задач выводит на такой уровень деятельности, когда студент может принять оптимальное решение в неординарной ситуации, активно ставить себе цели и даже понимать себя как субъекта этой деятельности. Помимо этого, через проблемные задачи студент овладевает культурой научного исследования.

Такой подход к профессиональному обучению гораздо более реалистичен, на наш взгляд, чем набор отдельных вопросов на изучаемую тему, рассмотренную безо всякой связи с реальностью. Ситуационное обучение ориентируется на то, что знания и умения даются не как предмет, на который должна быть направлена активность студента, а в качестве средства решения задач деятельности специалиста. Таким образом, студенту задаются контуры и контексты его будущего профессионального труда.

Идея Ю.К. Бабанского о трех уровнях учебной деятельности была подхвачена и продуктивно дополнена в работах В.П. Беспалько, И.Я. Лернера, А.К. Марковой, которые предлагают еще два уровня: творчески-активный и творчески-инициативный. На наш взгляд, можно предложить и два типа учебных проблемных задач для обучения на этих уровнях:

учебно-проблемную ситуацию, моделируемую в учебном процессе самим преподавателем с помощью известных способов создания проблемных ситуаций;

научно-исследовательскую ситуацию, нацеленную на выявившееся и осознанное в науке противоречие между наличным уровнем познания предмета и появившимися новыми научными представлениями о нем.

Завершается операционный модуль комплектом контрольных заданий, позволяющих установить уровень сформированности самостоятельных действий обучаемых. В соответствии с уровнем самостоятельности действий подбираются задачи определенной сложности, входящие в комплект контрольных заданий. По результатам усвоения материала для каждого обучаемого определяется его индивидуальный уровень сформированной самостоятельности действий.
5.3. Принципы и технология разработки мультимедийной

автоматизированной обучающей системы

5.3.1. Принципы разработки мультимедийной автоматизированной

обучающей системы
Дополнение методического комплекса электронным сопровождением приводит к явлению, которое можно назвать синергетизмом педагогического воздействия (термин Н.М. Таланчука). Оно проявляется в том, что каждый элемент комплекса в отдельности не обеспечивает того эффекта влияния на студента, который достигается синтезом воздействий всех элементов комплекса. Этот синергетизм педагогического воздействия вполне объясним, так как отражает интеграционные возможности сенсорики человека.

Интеграция возможностей компьютера, систем мультимедиа и печатного пособия позволяет объединить в одном месте и в одно время разные виды информации (слайды, движение, звук, текст, графику), чего никогда не было ни в истории развития науки, ни в истории развития образования. Эта стереоскопичность восприятия действительности (в частности учебного материала) обеспечивает колоссальную по силе интенсификацию развития интеллекта и творческих способностей.

Организация самостоятельной учебной деятельности и повышение мотивации обучения на фоне мощнейшего интеллектуального роста оказываются всего лишь побочными и очевидными продуктами внедрения новых информационных технологий (НИТ) в образование. Как показывает отечественный и зарубежный опыт применения НИТ, а также наш более чем десятилетний стаж работы в этой области, ЭУМК позволяет обеспечить:

развитие наглядно-образного, наглядно-действенного, интуитивного, творческого видов мышления;

расширение изучаемой предметной области за счет возможностей моделирования, виртуального эксперимента, сокращения времени на поисковые работы;

вооружение студента способами усвоения учебного материала и решения задач на уровне реализации возможностей систем искусственного интеллекта;

формирование информационной культуры на уровне современного развития социума за счет осуществления информационно-учебной деятельности и работы с программными средствами и системами.

Все выше перечисленное показывает, что происходит переструктурирование программ учебных предметов и выстраивание их по тому образцу, по которому организуется исследовательская деятельность ученых.

Напрашивается вывод о том, что изменения в методиках и технологиях преподавания, вызванные внедрением НИТ, могут существенно изменить парадигму педагогической науки в целом. Во всяком случае объект дидактики, которым традиционно считался процесс обучения как акт передачи социального опыта, знаний, умений и навыков, на сегодняшний день может быть охарактеризован как педагогическое взаимодействие, обеспечивающее развитие и реализацию интеллектуального потенциала студента, адекватного современному уровню информатизации общества.

Предмет дидактики также видоизменяется. Если в традиционном обучении содержание образования было сконцентрировано в учебных планах, программах и учебниках, выбор средств, форм и методов обучения был адекватен содержанию, то в условиях информатизации образования представление о содержании, методах, формах обучения и контроля должны быть изменены под сильным давлением интенсификации процесса обучения, должны зависеть от необходимости не просто "умственного развития обучаемого", а такого интеллектуального развития обучаемого, которое соответствует современному уровню информатизации общества.

Содержание образования, которому надлежит оперативно изменяться, содержится уже не в учебниках, а в мобильных и динамичных учебно-методических комплексах. В плане содержания обучения конкретных дисциплин представляется необходимым включить следующие элементы содержания:

задания по развитию навыков самостоятельной и самообразовательной работы;

задания на формирование знаний о структуре решения математических задач и вариантах их решения;

задания на формирование знаний, умений и навыков из области основных методов математических исследований;

отработку приобретенного практического опыта в профессиональной исследовательской деятельности.

Результатом педагогического воздействия ЭУМК является не приобретение знаний, умений и навыков, а раскрытие интеллектуального потенциала студента, формирование его готовности к творческой деятельности, воспитание в нем культуры познавательной деятельности, культуры самостоятельно добывать и применять знания.

Сравнительная характеристика парадигмы традиционного образования и образования, построенного на основе НИТ, должна послужить предметом самостоятельного научного исследования. Наша задача заключается в выяснении психолого-педагогического и обучающего потенциала воздействия ЭУМК в условиях интенсификации процесса развития личности студента. Опираясь на более чем десятилетний опыт применения НИТ в учебном процессе, а также на психодиагностику личностных качеств студентов отметим, что синергетический характер ЭУМК обеспечивает развитие всех форм мышления от наглядно-образного до теоретического, проявление скрытых способностей индивида к творческой инициативе и экспериментально-исследовательской деятельности, способность к саморазвитию, самоконтролю и самокоррекции; способствует интеллектуализации учебной деятельности, что позволяет расширить возможности познания экологической, социальной, эстетической и других сред; формирует умение самостоятельного приобретения знаний, что служит хорошей базой для последующего саморазвития.

Исходя из такого понимания роли и места ЭУМК в информатизации образования, мы считаем, что кроме основных принципов модульности, вариативности, проблемности и паритетности, на которых базируется технология модульного обучения, при построении электронной составляющей комплекса - МАОС - должны лежать следующие частные принципы - стереоскопичности, открытости.

Принципы модульности, вариативности, паритетности под влиянием МАОС претерпевают определенные изменения. Охарактеризуем все эти принципы.

Принцип стереоскопичности. Анализ литературы и результаты собственных наблюдений показывают, что эффективность познавательной деятельности обучаемого в большой степени зависит от того, насколько стиль обучения соответствует стилям учения (познавательной деятельности студентов).

Проблема стилей мышления сама по себе не нова. Как показывают исследования психологов и педагогов, можно выделить пять основных типов математического мышления: топологическое, проективное, порядковое, метрическое и алгебраическое. Э.А. Голубева, Г. Клаус, И.Ю. Соколова, М.А. Холодная указывают также на разницу когнитивных стилей, на аналитичность-синтетичность стилей обучения. Пренебрежение учетом познавательных особенностей студентов существенно снижает развитие их интеллектуальных способностей.

Таким образом, при обучении математике в вузе следует заботиться не только о содержании математического знания, но и о его персонализации, то есть учитывать структуру математического мышления студента. В этом случае очень важен поиск соответствующих дидактических методов и средств, в целом адекватных технологий. Обучая математике с опорой на тип мышления, мы реализуем гуманистический потенциал математики. При конструировании учебного процесса следует учитывать профессиональную направленность студентов; при конструировании учебной дисциплины должно решать теоретические, практические, творческие задачи, раскрывая логические связи между подразделами преподаваемой дисциплины и учитывая практическую направленность любого знания (задачный подход). При конструировании учебной информации необходимо учитывать различия студентов в восприятии и переработке ими учебной информации: ведущие каналы восприятия (зрительный, слуховой, кинестический), когнитивные стили, функциональную асимметрию полушарий головного мозга.

Удовлетворить интересы студентов с разными типами мышления, как показывает наш многолетний опыт, можно при модульной подаче учебной информации (то есть на основе структурно-логических схем (СЛС)), сопровождаемой электронной мультимедийной версией. Только в этом случае обеспечивается эффективность познавательной деятельности студентов за счет полисенсорного восприятия ими учебной информации. В этом случае конструирование учебной информации на основе СЛС и полисенсорный дедуктивный принцип подачи информации обеспечивает особенности индивидуальной познавательной деятельности, базируется на комбинаторных составляющих интеллектуальных способностей студентов. Предлагаемое представление учебной информации с учетом полисенсорного восприятия ее мы называем принципом стереоскопичности.

Иллюстративно-графическое представление фрагментов знаний с использованием звука, движения, цвета позволяет задействовать все резервы мыслительной деятельности человека. Студенты-синтетики могут увидеть информацию во всем объеме и затем анализировать ее элементы; студенты-аналитики по представленным элементам и связям между ними - увидеть целое, развивать образную память и мышление. Считаем, что принцип стереоскопичности является методологическим принципом компьютерных технологий обучения, поскольку такой подход позволяет добиться у студентов ощущения "дидактического интерьера", среды, в которой они осуществляют свою деятельность. Американский психолог М. Чиксентмихайи считает, что такое состояние слитности со своими действиями, состояние полной управляемости ситуацией приводит к "феномену наслаждения процессом деятельности". Эти условия М. Чиксентмихайи называет "внешними ключами", которые позволяют сформировать устойчивое концентрированное внимание на объекте деятельности и тем самым создают условия для полного глубокого включения в нее: ограниченное стимульное поле, четкость целей и понимание того, как они могут быть достигнуты, ясная и мгновенная обратная связь, баланс навыков и вызовов [8].

Принцип стереоскопичности обеспечивается соблюдением следующих правил:

во-первых, наглядное представление информации должно помимо текстовой информации, организованной специальным образом, сопровождаться графическими иллюстрациями, звуковым и голосовым сопровождением (по желанию обучаемого);

во-вторых, осуществление контроля с обратной связью, с диагностикой ошибок (объяснение причин ошибочных действий студента и предъявление на экране соответствующих комментариев и образцов решения);

в-третьих, применение программных средств с разным методическим назначением: тренажеры, информационно-поисковые и информационно-справочные подсистемы, моделирующие и имитационные, демонстрационные (визуально-слуховые), учебно-игровые.

Принцип модульности. Модульность (блочность) является главным свойством, реализуемым как при построении кейсовой технологии, основанной на ТМО, так и при создании МАОС. Важно отметить, что преимущества ЭУМК начинают быть все более значимыми по мере насыщения электронной составляющей комплекса различными компьютерными обучающими программами.

Как правило, первым элементом МАОС является электронный учебник (ЭУ) и учебная база данных, образующая справочник (УБД). На следующем этапе обычно ведется разработка электронного задачника и контролирующей программы (КП), предназначенных для организации практической работы в классе, самостоятельной работы студентов, контроля знаний обучаемых на различных стадиях работы (входной, промежуточный и итоговый контроль). В эти же сроки разрабатывается электронная рабочая тетрадь (ТР), которая используется одновременно как преподавателем, так и студентом. Разработка лабораторного практикума (ЛП) может вестись независимо, если она ориентируется на уже работающие компьютерные программы и прикладные математические пакеты типа Derive, MathCad, MathLab, Mathematica и т.п. МАОС, кроме обучающей, операционной и диагностической функций, выполняет роль рабочей тетради преподавателя, альбома примеров и иллюстраций, накопителя статистических данных об учебном процессе.

Большая скорость развития на аппаратном уровне компьютерной, телекоммуникационной техники, средств мультимедиа приводит к необходимости при создании МАОС ориентироваться на необходимость замены ее элементов на более современные даже в процессе разработки комплекса. При этом "бумажная" составляющая комплекса может и не меняться. Таким образом, блочная (модульная) структура комплекса является необходимым условием его существования.

Мы считаем, что принцип модульности построения ЭУМК обеспечивается соблюдением следующих правил:

во-первых, учебный материал курса, разработанного на основе ТМО, выстроен с учетом принципа модульности;

во-вторых, МАОС должна иметь такую блочную структуру, чтобы в процессе эксплуатации ЭУМК имелась возможность дополнения, исправления, замены (даже полной) как отдельных частей каждой подпрограммы, так и ее полной замены;

в-третьих, материал внутри каждой подпрограммы МАОС должен быть структурирован по блокам (УЭ, слотам, ячейкам и т.п.) так, чтобы существовала возможность конструировать единое содержание обучения из этих блоков, так и легко их расширять, заменять и вводить новые блоки в интегрированной базе данных ЭУМК.

Принцип вариативности. Вариативность является принципиальным требованием любой современной системы обучения. В зависимости от уровня образования (бакалавр - специалист - магистр), от степени подготовленности и уровня обученности реализация вариативности предполагает различное содержание, определяющее уровень вариативности. В литературе выделяют следующие возможные уровни реализации вариативности:

методов и форм организации познавательной деятельности;

содержания и структуры изучаемого учебного материала;

структуры организации познавательной деятельности;

структуры целей и основных задач учебных дисциплин.

Следует подчеркнуть, что реализация более высоких уровней вариативности несомненно приведет к изменению и предыдущих уровней. Так, например, изменение целей и задач курса при подготовке математика-исследователя (магистра) и математика-преподавателя (специалиста) не позволит сохранить неизменным содержание и комплекс методов и приемов обучения.

Так, реализация принципа вариативности в ТМО требует построения модульных программ (МП) и модулей таким образом, чтобы легко обеспечивалась возможность их приспособления к индивидуальным способностям студентов и особенностям их профессиональной специализации. Следовательно, принцип вариативности осуществляется как по горизонтали (неполный вариант модуля рекомендуется для слабых студентов, сокращенный вариант - для средних и углубленный - для сильных, причем выбор варианта делает сам студент после прохождения входного контроля), так и по вертикали (глубина и объем учебного материала зависят от потребностей профессиональной подготовки студентов, например, модуль для магистров-математиков, с другой стороны, для студентов-физиков).

Данный принцип в ТМО имеет еще одну грань - разнообразие методов и форм усвоения содержания модуля. Это могут быть как традиционные формы и методы обучения, так и творческие. В соответствии с этим принцип вариативности в ТМО реализуется в следующих правилах:

во-первых, для индивидуализации обучения необходимо проводить тщательную входную диагностику знаний, чтобы по ее результатам можно было построить горизонтальные модули;

во-вторых, для индивидуализации обучения необходимо провести анализ "потребности" в обучении со стороны студента, чтобы обеспечить индивидуальную технику учения;

в-третьих, необходимо обеспечить индивидуальный контроль и самоконтроль после достижения цели обучения.

Принцип вариативности построения ЭУМК состоит в том, что комплекс создан из отдельных подпрограмм, они могут быть легко заменены, переструктурированы, дополнены. Это позволяет получить мобильную, динамичную, открытую для изменений и дополнений обучающую систему. Причем в этой системе можно легко изменять как базу знаний (содержание учебной дисциплины), так и осуществлять выбор необходимых средств для достижения целей, и усвоения содержания.

Следует подчеркнуть, что принцип вариативности при построении ЭУМК позволяет обеспечить качественную реализацию другого частного принципа ТМО - принципа паритетности. В соответствии с этим принципом, который еще иногда называют педагогикой сотрудничества, студент и преподаватель находятся не в субъект-объектном, а в субъект-субъектном взаимодействии. Психологами доказано, что обучение протекает эффективно тогда, когда студент сам максимально активен, а педагог выполняет роль консультанта-координатора.

Принцип паритетности при построении учебного процесса на основе ЭУМК претерпевает существенные изменения. Программно-методическое обеспечение комплекса настолько увеличивает потенциал организационной и исполнительской самостоятельности студента, что в конце обучения он может полностью перейти на самообучение.

Принцип паритетности обучения на основе ЭУМК требует соблюдения следующих правил:

МАОС должна не только обеспечивать возможность самостоятельного усвоения знаний студентами до определенного уровня, но и вооружить его необходимой стратегией усвоения учебного материала;

в процессе обучения преподаватель делегирует целый ряд своих функций - информационную, визуализацию, проведение эксперимента, контроля - модульной программе, что позволяет ему осуществить оптимально функции консультанта и научного руководителя;

МАОС позволяет формировать культуру учебной деятельности и информационную культуру (за счет интегрированной пользовательской среды).

Принцип открытости. Принцип открытости при построении ЭУМК означает прежде всего, что сам комплекс является открытой системой по всем направлениям:

сами модульные программы допускают включение новых модулей, а модули - новые учебные элементы;

комплекс должен допускать изменения в своей структуре как по объему, так и по составу его составляющих блоков (подпрограмм) в МАОС;

информация, имеющаяся в ЭУМК, должна быть доступной для ее использования в локальных и глобальных сетях, то есть может быть реализован удаленный доступ, используемый в дистанционном обучении, для самообучения или для обучения студентов, которые по объективным причинам не могут присутствовать на занятиях (болезнь, командировка, соревнования и т.п.).

Таким образом, принцип открытости построения ЭУМК предполагает, что комплекс представляет необходимые по объему и качеству информационные учебные ресурсы не только любому пользователю-студенту, но и неограниченные возможности для преподавателей в процессе разработки и совершенствования ЭУМК.

Поясним на примерах эти положения. Междисциплинарные связи при изучении математики существуют практически между всеми учебными дисциплинами. Так, например, КОП для проведения лабораторной работы в курсе "Методы вычислений" по теме "Первая начально-краевая задача для уравнения теплопроводности", в которой решение строится методом конечных разностей или методом конечных элементов, может быть использована при изучении этой задачи методом разделения переменных Фурье в курсе "Уравнения математической физики".

Так в последние годы появилась новая компьютерная технология - VRML (Virtual Reality Modeling Language). Согласно официальному определению, VRML - "это формат файлов для описания интерактивных трехмерных объектов и миров". Он может быть использован в Интернете, в интранет-сетях и в локальных приложениях. VRML представляет собой универсальный формат обмена для интеграции трехмерной графики и мультимедиа. Он способен представлять статические и динамические трехмерные объекты, обладающие гиперсвязями с другими средами, такими, как текст, звуки, видео и картинки (слайды). Интерактивные возможности языка VRML являются также очень перспективными при создании ЭУМК. Поскольку язык VRML допускает оцифрованное речевое сопровождение, техническую возможность вставки VRML-фрагмента в обучающую программу, то использование такой технологии виртуальной реальности (и не только VRML) будет в скором времени при создании обучающих программ обычным явлением.

Отметим также, что стремительное развитие технических средств обучения и НИТ дает новые возможности для изменения формы представления материала на лекциях в связи с использованием электронной доски, для проведения лабораторных работ с одновременным контролем и самоконтролем процесса усвоения знаний и коррекцией этого процесса в ходе самого занятия и т.п.

Соблюдение всех методических принципов построения ЭУМК является наиболее сложным в процессе работы по созданию МАОС. Анализ методической литературы показывает, что на практике часто используются низкокачественные с дидактической точки зрения компьютерные программы. Это обусловлено пренебрежением к дидактическим принципам и грубым, прямым переносам традиционных методов в НИТ. А между тем информатизация образования приводит как к смене содержания, так и к трансформации методов обучения. От студента требуется овладение всем репертуаром средств и методов приобретения знаний (см. рис. 19).

Выполнение принципов модульности, вариативности и открытости построения ЭУМК обеспечит устойчивость комплекса к эффектам морального и физического старения аппаратной базы за счет его независимости от типа компьютера, операционной системы и пакетов прикладных программ.

При этом нужно все время помнить, что наряду с огромными возможностями, предоставляемыми НИТ, существуют ограничения, которые определяют специфические требования к разработчикам компьютерных обучающих программ (КОП):

реализация платформенной и системной независимости;

использование для представления информации единого стандартизированного формата;

обеспечение возможности использования широко распространенных программных продуктов для работы с КОП, например, браузеров Internet Explorer и Netscape Communicator;

реализация средств защиты с целью обеспечения безопасности и соблюдения прав на интеллектуальную собственность.


Личностно ориентированные технологии обучения



















ТМО


























































ЭУМК










НИТ








































Модульность




Вариативность




Проблемность




Паритетность




Открытость




Стереоскопичность













Специалист-профессионал





1   2   3   4   5   6   7   8   9   10


5.2. Разработка содержания учебных модулей
Учебный материал
© nashaucheba.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации