Педагогические науки/5. Современные методы
преподавания
К.ф.-м.н. Абельдина Ж.К.
Казахский агротехнический университет им. С.Сейфуллина, г. Астана
Инновационные подходы в процессе
преподавания технических дисциплин.
В системе образования многих стран важной
составляющей современного учебного процесса стало повсеместное использование
инновационных подходов на основе компьютерных технологий. Совершенствование
компьютеров и его программного обеспечения позволяет его использование в
учебном процессе и делает доступным решение задач многим специалистам, в том
числе и таким, кто не имеет специальной подготовки в области численных методов
и программирования.
Сами по себе компьютерные технологии – это
инструмент, позволяющий расширить границы обучения, разнообразить формы и
методы преподавания. Если когда-то преподаватель использовал только доску и
мел, ставил проблему и разрешал ее в аудитории, мог показать опыт или
продемонстрировать фрагменты кино и видео фильмов, то теперь он может
воспользоваться интернетом, вести занятия в он-лайн режиме. Более того, сейчас
и студенты могут обучаться дистанционно, приступать к изучению дисциплин в
удобное для себя время и удобной форме, получая задания и интерактивно общаясь
с преподавателем.
В вузах сейчас практикуются несколько форм
обучения: традиционная, с преподавателем и студентами, обучающимися стационарно
по расписанию, заочная форма с сессиями и консультациями преподавателей и
дистанционная форма, с использованием интернет - технологий. Современная
система обучения при всех формах обучения предполагает соответствующий контент.
Контент должен включать в себя учебно
методический комплекс специальности, содержащий типовой план специальности,
рабочий учебный план на все годы обучения, рабочий план по всем семестрам,
каталог элективных дисциплин, учебно методический комплекс дисциплин, состоящий
из типовых программ дисциплин, рабочих учебных программ и силлабусов,
лекционного материала, лабораторного практикума, тем практических и семинарских
занятий, заданий для самостоятельной работы, контрольно-измерительных средств и
литературы. Весь материал создается преподавателем, ведущим обучение и
предполагает элементарные навыки владения компьютером как педагогом, так и
обучающимся.
Нами был сформирован контент для
технических дисциплин, таких как теория электрических цепей, микроэлектроника,
микропроцессорная техника, схемотехника. Был создан лекционный комплекс для
вышеперечисленных дисциплин, написан лабораторный практикум на основе виртуальной
лаборатории Electronics Workbench,
заданы темы для практических занятий, задания для самостоятельной работы а
также вопросы и тестовые задания для текущего, рубежного и итогового контроля
знаний для заявленных технических дисциплин.
Изложение теоретического материала предусмотрено
в виде мультимедийного курса лекций, включающего аудио информацию и «картинки»,
что в несколько раз эффективнее обычной традиционной лекции. Технические средства,
применяемые здесь, оказываются необходимыми для усиления наглядности восприятия
учебного материала, моделирования явлений с целью более глубокого изучения
выделенных в них сторон и признаков, они необходимы для анализа и синтеза
исследуемого процесса, для организации наблюдения и внимания. Мультимедиа-курсы
важны и для расширения обучающей деятельности преподавателей и повышения
активности и самостоятельности студентов. Очевидно, что всякие нововведения
могут давать ожидаемые результаты при условии, если они применяются в тесной
взаимосвязи с другими сторонами улучшения учебного процесса. Очень важно выбрать
оптимальные методы использования компьютерных и мультимедиа средств на учебных
занятиях.
Применение интерактивной доски
предоставляет широкий спектр функциональных возможностей и программного
обеспечения. Это возможность демонстрации точнейших схем, рисунков, опытов,
причем в живом цвете, в звуковом сопровождении, с возможностью обратного хода,
с целью исследования тончайших нюансов. Это возможность выхода в интернет,
подключения к другим пользователям, возможность ведения занятий в он-лайн
режиме. Нами были разработаны несколько лекций по квантовой электронике с
помощью программного обеспечения интерактивной доски Interwriteтм Board (пятая и седьмая версии).
Интерактивная доска Interwrite™
Board совместно с мультимедийным проектором и компьютером предоставляет
преподавателю широкие возможности для подготовки и проведения занятий. В
частности:
·
работа с «конспектом»
занятия как на традиционной доске,
·
запуск на компьютере
различных приложений (программ) и полное управление ими с поверхности доски,
·
работа с графическими и
видео-материалами,
·
выход в Интернет и
просмотр интернет-сайтов,
·
нанесение комментариев
поверх отображаемых на доске материалов (при этом все сделанные записи
сохраняются в памяти компьютера, и существует возможность возвращаться к
интересующему месту в конспекте столько раз, сколько это необходимо),
·
предварительная
подготовка необходимых для занятия материалов (вместо траты на занятии времени на стирание с доски
предыдущего материала и написание нового),
·
изменение и дополнение
подготовленных материалов в процессе проведения занятия,
·
протоколирование
(сохранение в виде файла работ учащихся у доски),
·
интерактивное
взаимодействие с объектами, отображаемыми на доске,
·
запись хода урока в
видео файл.
Для работы с интерактивной доской
используется специальное программное обеспечение, которое поставляется на диске
вместе с доской и устанавливается на компьютер, к которому подключена доска.
После установки программного обеспечения интерактивной доски на панели задач
компьютера появляется значок Interwrite Диспетчер устройств 
.
Диспетчер устройств позволяет не только управлять подключением устройств
Interwrite™ (интерактивная доска, интерактивная панель, радио-планшет и система
оперативного контроля знаний), но и запускать различные режимы работы. Работа с
интерактивной доской возможна в двух режимах:
·
интерактивный
режим;
·
режим
Office.
Для того чтобы выполнить
какое-нибудь действие (для управления устройствами или изменения режима
работы), следует щелкнуть левой кнопкой мыши по значку 
. На
экране появится меню диспетчера устройств Interwrite™ , щелкнув по нему левой
кнопкой мыши, выберают в появившемся меню интересующий пункт.
Однако, есть и минусы при использовании
электронной доски, заключающейся в том, что плохо воспринимается текстовый
материал, например формулы, лучше использовать персональные дисплеи, которые
установлены перед каждым студентом.
Использование
дополнительных источников информации (как интернет) это один из путей
разрешения ситуации, когда подключаешь всю имеющуюся информацию по теме,
стремясь дать новый сгусток сведений. Таким образом, студент участвует в совместном
восстановлении того, что он знает по данной тематике. Это заставляет его
анализировать собственные знания и начинать думать о той теме, которая будет
предметом изучения. Знание становится прочным, если оно приобретается в
контексте того, что человек уже знает и понимает. Еще чаще компьютерные
технологии используются при контроле знаний, оценке навыков и умений, которые
можно вместить в тестовую оболочку. Особенно эффективна такая форма контроля,
если она облачена в игровую форму, вызывает интерес и заставляет студентов
повышать уровень знаний, копаясь в литературе или в «кладовых» интернета.
Однако, как правило, создавать такие программы под силу команде профессионалов,
с привлечением специалистов по профилю изучаемых дисциплин и экспертов.
Поэтому, обучающие программы, используемые в учебном процессе обычно «бедные»
по содержанию, позволяют тренировать
небольшое количество навыков и умений, быстро надоедают студенту и
малоэффективны.
На первых порах занятия с
использованием компьютерных технологий вызывали интерес у
студентов, однако если не было постоянного контроля и стимулов в виде
промежуточной оценки результатов, учащиеся теряли интерес к обучению. Кроме того, разные студенты
по-разному выбирают орбиту изучения, одни быстро схватывают суть и им неинтересны
подробности, они стараются скорее достигнуть результата. Другие медленнее
вникают в решение задачи, им необходимо несколько раз прокрутить алгоритм,
прежде чем они поймут ход решения задачи. Применение технологии компьютерного
обучения на практических занятиях показал, что такие программы нужно сочетать с
обычными традиционными способами обучения, используя их скорее как тренажеры,
для отработки некоторых навыков и приемов решения задач.
Виртуальная лаборатория по техническим
дисциплинам: микроэлектронике, микропроцессорной технике и схемотехнике,
включает достаточно широкий спектр работ, позволяющий выстроить схемы и
измерить параметры и свойства устройств,
правдоподобно имитирующих реальные физические процессы, происходящие при
выполнении экспериментов. Всего в рамках компьютерных программ моделировались
около 40 лабораторных работ по всем разделам, что позволяло применять эту
технологию для изучения всего курса дисциплины.
Литература:
1. Абельдина Ж.К.,
Молдумарова Ж.К. Мультимедиа
курс в системе дистанционного обучения. Сборник трудов 10 международного форума "Актуальные
проблемы современной науки", Поволжское отделение Российской инженерной
академии, 16-18.11.09 г., г. Самара,
с.49-53.
2.
Абельдина Ж.К. Использование мультимедийных средств в учебном процессе. Материалы 6 международной научно-практической
конференции «VEDA A TECHNOLOGIE:
KROK DO BUDOUCNOSTI – 2010», г Прага,
Чехословакия, с.45-48.