авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ БИБЛИОТЕКА РОССИИ

КОНФЕРЕНЦИИ, КНИГИ, ПОСОБИЯ, НАУЧНЫЕ ИЗДАНИЯ

<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:     | 1 || 3 |

«Федеральное агентство по образованию Уральский государственный технический университет – УПИ И. И. Шолина ...»

-- [ Страница 2 ] --

Виртуальный практикум, включенный в модуль «Экологический менеджмент» разработанный Аникиным В.Л., учеником Г.Д. Харламповича, преподавателем кафедры химической технологии топлива УГТУ-УПИ, представляет собой расчетно-графическую работу с использованием стандартных программных продуктов Microsoft Office Excel.

Третья версия курса разработана под сетевую форму обучения, она реализована в соответствии с требованиями стандартов IEEE [1], что предполагает использование стандартных решений и интеграцию с другими информационными системами. Применение стандартных решений и распространенных программ (Microsoft Office, Explorer и т.п.) удешевляет разработку, предоставляет пользователю возможность работать с привычными интерфейсами. Использование идеологии WEB для разработки уже первой версии мультимедийного пособия по экологии оказалось перспективным решением и оправдывает само название «обучающая среда».

Первая версия мультимедийного пособия была опубликована в году, вторая в 2001, сетевая реализация курса прошла апробацию в 2004 году.

Пожелания и замечания, высказываемые пользователями, учитываются при разработке последующих версий, осуществляемых с применением новых технических и программных решений, – такой метод усовершенствования присущ развивающимся системам с обратной связью, примером чего является мультимедийная обучающая среда по Экологии.

Можно выделить принципиальные различия между традиционными учебниками и МОС.

1) Неотъемлемой составляющей МОС является привязка к обучающему центру, организации запускающей и поддерживающей процесс обучения, следящей за актуальностью информации.

2) МОС ориентированы на самостоятельную работу обучающегося под руководством консультанта над изучением разного рода материалов, с привлечением разнообразных технологий (моделинг, тесты и т.п.), при активном использовании сервисов Интернет.

Глава 4. ТЕХНОЛОГИЯ СМЕШАННОГО ОБУЧЕНИЯ Одной из задач исследования является сравнение эффективности существующих форм обучения в контексте мультимедийных средств и выбор оптимальной. В рамках описываемых исследований осуществлялось перенесение форматов описания процедур и методов моделирования, принятых при проектировании информационных систем (прежде всего технических), на образовательную область.

Мультимедийные средства, их разработка и использование предполагают формализацию образовательных процессов, законы проектирования и создания информационных систем требуют технологических подходов.

4.1 Образовательные технологии Под технологией понимают совокупность и последовательность методов и процессов преобразования исходных материалов, позволяющих получать продукцию с заданными параметрами. Технологии разделяют на промышленные и социальные. Особенностью социальной технологи является то обстоятельство, что исходным и конечным продуктом выступает человек, а основным параметром изменения – одно или несколько его качеств. Образовательная технология является классическим примером социальной технологии.

Главный смысл образовательной технологии — возможность е воспроизведения для получения сходных результатов. Ясно, что «нетехнологизированные» образовательные новшества не могут стать достоянием общественности, так как копировать уникальные особенности личности и е работы затруднительно, передаваться могут лишь формализуемые компоненты.

Образовательная технология рассматривается нами как совокупность средств и последовательность процессов, направленных на формирование определенных компетенций обучающихся [46].

Определим образовательную технологию как систему, включающую 1) конкретное представление планируемых результатов обучения (компетентностную модель специалиста, если технология охватывает весь цикл подготовки по специальности);

2) организационную модель (прежде всего форма обучения, особенности взаимодействий между основными фигурантами образовательного процесса:

учащийся, обучающий, администратор);

3) дидактическую модель, включающую методики и средства обучения;

речь идет о некой обучающей среде, содержащей информационное наполнение и конкретные инструменты, обеспечивающие процесс обучения;

сюда же можно отнести набор компетентностей обучающего, обеспечивающих реализацию методик.

4) систему диагностики текущего состояния процесса обучения и степени обученности студентов.

Имеет смысл говорить о технологиях двух уровней – уровень дисциплины и уровень специальности. Именно на этих уровнях можно четко описать результат обучения – набор компетентностей, которыми должен обладать обученный.

Подготовка методических материалов (дидактической основы курса), пригодных для полноценного самостоятельного изучения является на сегодняшний день обязательным условием реализации технологии, без которого нет смысла говорить о воспроизводимости результатов обучения.

Учитывая разный уровень подготовки и характер восприятия (усвоения) материала дидактическое обеспечение технологии должно не только гарантировать обязательный минимум, но также дать возможность преуспевающим студентам получить максимальное количество знаний и умений.

Система диагностики процесса обучения (автоматизация этого процесса) является основным корректирующим фактором. Асинхронность процессов обучения дает возможность преуспевающим студентам более производительно расходовать свое время.

Именно технологический подход к построению образовательных систем позволяет организовать учебный процесс по модульному принципу, обеспечить эффективное использование мультимедийных обучающих средств.

Сравнительное описание образовательных систем Логика исследования формировалась с учетом идеологии стандартов имеющих педагогическую, культурную и платформенную IEEE, нейтральность. Стандарты предоставляют структуру для (framework) анализа систем обучения.

В соответствии с этими стандартами архитектура обучающей системы (Learning Technology Systems Architecture – LTSA) включает в себя компоненты (рис.4.1):

процессы (processes), связанные с объектом обучения, оцениванием процесса обучения, преподаванием (coach), доставкой обучающего наполнения.

хранилища (store): обучающие ресурсы (Learning Resources), учетно отчетные материалы по обучению (Learner Record).

потоки данных (flow): предпочтения - Learning Preference (выборы форм и методов обучения), реакции – Behavior (разного рода проявления активности студентов, выраженные в голосовых реакциях, письменных отчетах, выборах в меню, кликах на клавиатуре, мыши и т.п.), определение состояния (assessment) процесса обучения и группа потоков, связанных со средствами обучения.

Рис. 4.1 Компоненты LTSA При использовании обозначенной идеологии во всех рассматриваемых системах обучения логика самого процесса остается одинаковой – обучающийся под руководством обучающего изменяет свое состояние и это фиксируется при оценивании.

Разница в степени активности и характере взаимодействий обучающегося и обучающего, уровне использования информационных (компьютерных и телекоммуникационных) технологий.

Нами рассматривались три вида образовательных систем: традиционное обучение, Интернет-обучение (e-learning) и «смешанное» обучение (blended leaning).

Традиционное обучение Рис. 4.2. Модель традиционной технологии Традиционная схема обучения включает в себя:

- обучающегося, преподавателя: лектор и ассистент, ведущий практические занятия);

- обучающие ресурсы: конспекты лекций, учебно-методические материалы, распространяемые локально;

- контроль (различные формы проведения контроля, проводятся в аудитории в присутствии ассистента);

- электронные средства доставки обучающего наполнения отсутствуют;

- в процессе обучения формируется большое количество учетно-отчетных материалов в бумажном виде;

- формы обучения детерминированы, выбор методов обучения, дисциплин и преподавателей отсутствует;

- активность студентов выражается в посещение аудиторных занятий, воспроизведении полученных знаний по требованию преподавателя, посещении библиотеки и т.п.

Интернет-обучение (e-learning) Рис.4.3 Модель e-learning Сетевое обучение (e-learning) или Интернет-обучение, получило за последние 10 лет широкое распространение. Эта образовательная технология дает свободу выбора времени и места обучения. По сути, представляет собой самостоятельную работу студентов по изучению теоретического материала и выполнению практических работ, нацеленных на формирование компетенций (теоретические исследования, виртуальные практикумы и лабораторные, тренажерные занятия и т.п.). Обязательной составляющей являются система тестов, позволяющая контролировать процесс обучения (промежуточные контроли) и производить оценивание уровня знаний обучающихся.

Обучение осуществляется в программно-инструментальной среде, включающей, как правило, систему инструкций – подробное описание методов работы обучающегося и его шагов по изучению материалов курса.

Обязательным условием обучения являются сетевые взаимодействия:

форумы, общение по e-mail и т.д.

В нашем случае модель технологии e-learning выглядит следующим образом: студент взаимодействует с инструментальной средой cix-learning, включающей в себя все компоненты LTSA (рис 4.3).

Сетевое обучение исключает аудиторные занятия, взаимодействия обучающийся – обучающий реализуются посредством инструментальной среды.

«Смешанное обучение» (blended-leaning) Рис 4.4. Модель blended-leaning.

«Смешанное обучение» (blended-leaning), включает:

самостоятельную работу, осуществляемую в инструментальной среде поддержки сетевых форм обучения cix-learning;

лекции с мультимедийным сопровождением;

аудиторные семинарские занятия (обсуждение проблем с преподавателем и группой);

сетевые взаимодействия инструктор (тьютор) - студент;

самоконтроль и итоговые контроли знаний.

Характеризуя в общем образовательный процесс крупного вуза, такого как УГТУ-УПИ, с «технологических» позиций, имеет смысл говорить о «смешанном» характере обучения, включающем в себя все разнообразные формы обучения.

В данном контексте под формой обучения понимается структура организации учебного процесса связанная с:

- временем и местом обучения, количеством обучающихся;

- порядком взаимодействий между обучающимся, обучающим, администратором;

- дидактическими средствами (методическое обеспечение, инструментальные среды и т.п.) На сегодняшний день можно выделить ряд ключевых форм обучения.

1) Аудиторное обучение, предполагающее непосредственный контакт учащегося и обучающего;

2) Кейс-обучение, ориентированное, на самостоятельную работу обучающихся, обеспеченное набором дидактических средств (учебники, учебно-методические пособия на различных видах носителей), достаточных для самостоятельного изучения.

3) дистанционное обучение, Интернет-обучение рассматривается как вариант дистанционного.

Здесь мы сознательно не касаемся методов обучения, поскольку все существующие методики обучения, как репродуктивные, так и продуктивные в той или иной степени используются в этих ключевых формах обучения.

Эффективность освоения курса напрямую будет зависеть от правильно выбранного соотношения и характера представления материала, вынесенного на аудиторное и самостоятельное изучение.

В оптимальном сочетании форм и методов обучения - суть «Смешанного обучения».

Основные отличительные моменты технологии «Смешанного обучения»:

1) Создание модели обученного, как результата обучения, по каждой дисциплине;

2) Разработка индивидуальной траектории обучения для каждого обучающегося;

3) Асинхронный режим работы;

4) Продуктивные методы обучения (проектный метод, исследовательские методы, тестовые технологии, мозговой штурм, обучение в группе, деловые игры и т.п.) 5) Система самоконтролей и контролей, выливающаяся в выходной контроль знаний;

6) Дидактическое обеспечение в электронном виде, достаточное для самостоятельной проработки курса.

7) Сочетание аудиторных семинарских (практических) заданий с on-line тренингами и сетевыми взаимодействиями (форумы, консультации).

Сравнительные результаты экспериментального обучения представлены в разделе 5 «Экспериментальное исследование МОС».

Модель программно-инструментальной среды cix-learning Возможности обучения по сетям исследовались с применением программно-инструментального средства Сix-learning, разрабатываемого в соответствии с рекомендациями международных стандартов IEEE (технологическая и организационная поддержка компьютерных систем обучения SCORM, IMS), с учетом особенностей интеграции в LOM, существующее информационное пространство.

является частью комплекса Cix-learning (http://el.ustu.ru) распределенных программно-аппаратных средств, обеспечивающих информационно-методическую поддержку образовательного процесса УГТУ-УПИ. Этот инструмент создается с учетом особенностей методики обучения по сетям, ориентирован на самостоятельную работу студентов с использованием сервисов Интернет.

Cix-learning проектировался в рамках экспериментального обучения, на основе дидактической модели МОС по экологии (Глава 3) с учетом данных, полученных при внедрении мультимедийного курса по экологии.

Первая версия Cix-learning представляла собой оболочку для создания курса и проведения сетевого обучения. Апробация этой версии осуществлялась в 2004-2005 учебном году.

Следующая версия Cix-learning уже с учетом задач управления учебным процессом внедрена в 2006 году. Модель обучения, заложенная в эту версию программно-инструментальной среды, представляет собой «смешанное обучение» и представлена ниже на рис.4.5 – 4.6.

При разработке учитывались следующие роли пользователей:

студент, тьютор, менеджер обучения, разработчик курсов, администратор Студент – осуществляет изучение материалов курса, инициирует вопросы, взаимодействует с тьютором и другими студентами, выполняет инструкции: проходит тесты, пишет отчеты, проводит исследования и т.д.

Тьютор – организует изучение материалов внутри курса, консультирует, отвечает на вопросы, проверяет выполнение практических заданий, комментирует пересылаемые отчеты по практикам, отслеживает взаимодействие внутри группы, является модератором on-line взаимодействий и т.п.

Разработчик курса – работает над созданием контента курса, осуществляет интеграцию разного рода материалов в инструментальную среду.

Менеджер обучения - формирует учебный план: последовательность изучения дисциплин, совмещает студента и тьютора - расписание оn-line взаимодействий Рис 4.5 Модель обучения, реализуемая с использование cix-learning.

Уровень дисциплины.

Рис 4.6 Модель обучения, реализуемая с использование cix-learning.

Уровень специальности Техническое задание на разработку системы формировалось на основе требований, сформированных с учетом данных полученных в процессе экспериментального обучения (дидактическая модель МОС по экологии, модель обучения blended-learning) и международных образовательных стандартов. В формировании требований к информационной системе принимают участие преподаватели, администраторы, разработчики контента.

Требования к инструментально-программной среде 1. Реализация поддержки обучения по сетям. Формирование учебных планов специальностей. Создание роли Менеджер Обучения, который организует, управляет и контролирует процесс обучения (далее Менеджер) и персонифицированного интерфейса для менеджера.

2. Усовершенствование персонифицированных интерфейсов ролей пользователей: студент, тьютор.

3. Создание интерактивного модуля статистической отчетности по обучению для ролей Тьютор, Менеджер и Студент.

Роль Менеджер 1.1.Менеджер взаимодействует с Администратором – назначение уровней доступа для разработчиков, тьюторов и студентов 1.2.Менеджер формирует учебные планы из курсов, к каждому из которых Менеджер назначает тьютора и группы студентов. План может меняться в процессе обучения – добавление курсов, изменение содержимого курсов.

1.3.Менеджер утверждает «Контрольные точки», назначенные тьютором.

1.4.Менеджер контролирует качество обучения, анализируя статистику по обучению.

1.5.Менеджер контролирует работу тьюторов, анализируя статистику обучения по группам и пользователям.

1.6.Менеджер получает всю статистику: сколько специальностей, по каждой специальности – состав и выполнение ученого плана. По учебному плану: сколько курсов включено, на каком этапе жизненного цикла находится курс.

1.7.Менеджер и администратор организуют внешний контроль знаний, экспертизу курсов 1.8.Обмен информации между пользователями: Менеджер, Тьютор, Разработчик - через «доску объявлений» и по почте Персонализированные интерфейсы Интерфейс Менеджер отражает:

«Учебный план» - список всех специальностей, учебных планов по ним, список групп.

По каждой группе – все изучаемые в семестре дисциплины, все контрольные мероприятия внутри дисциплины, с выделением контрольных точек.

«График обучения» - список групп, последовательность изучения дисциплин для каждой группы, «контрольные точки»по дисциплинам, on-line мероприятия (строго определенные по времени в течении дня), видеоконференции, часы консультаций.

«Участники» - список всех разработчиков, тьюторов, групп, студентов.

Возможность получения сведений о каждом (портфолио), «Успеваемость» - сводная отчетность по курсам «Обратная связь» - вопросы, рекомендации различных групп пользователей.

Интерфейс Студент отображает «Доска объявлений»

- подходит срок «контрольной точки» (сдача теста, выполнения зачетной работы и т.п.) - получен ответ на вопрос в форуме, комментарий на выполненную работу и т.п.

- изменения в учебном плане (открылся доступ для курса, добавлен новый курс) - имеется задолженность - ответили на письмо «Учебный план» - индивидуальный учебный план студента «График обучения» - активные курсы и запланированные в их рамках ближайшие события;

- запланированные on-line мероприятия;

«Участники» - группы, в которых состоит студент, тьюторы групп.

«Успеваемость» - закладка со списком дисциплин, полученных оценок и отметками об окончании Интерфейс Тьютор отображает «Доска объявлений» - мероприятия, требующие оценки;

вопросы студентов;

«График обучения» - преподаваемые курсы;

группы, изучающие курс;

«контрольные точки».

«Участники» - список групп и пользователей, к которым тьютор назначен.

Интерактивный модуль статистической отчетности по обучению.

Статистические данные формируются с целью обеспечения контроля качества обучения, включает количественные и качественные показатели (рис.4.7) Рис.4.7. Контрольные точки внутри курса Формируется три интерфейса статистики – Менеджера, Тьютора, Студента.

Менеджер имеет самую общую картину и все статистические данные.

Тьютор – всю учебную информацию в рамках курса и личные карточки студенто, назначенных на курс. Студент – персональную информацию по всем курсам, назначенным ему в рамках подготовки по специальности.

Уточнение понятий:

Учебный план по специальности (учебный план) – состоит из курсов (дисциплин), междисциплинарных учебных и контрольных мероприятий.

Учебный план определяет последовательность изучения дисциплин, трудоемкость, связи между ними, задает семестровое распределение ресурсов (синхронизирует временные ресурсы тьютора и студента).

Структура учебного плана должна быть гибкой, закладывается возможность перестройки последовательности дисциплин. Могут содержать ограничения на доступ к Курсам по признаку их последовательного прохождения.

Отображение учебного плана для различных групп пользователей разное.

Для студента – последовательность дисциплин, тьютор по каждой дисциплине, время на изучение, и ограничения. Из интерфейса «Учебный план Студента» – возможность выхода на обучение по любому курсу и получение статистики по обучению в целом по учебному плану и по каждой дисциплине.

Для тьютора – дисциплина, список групп, изучающих дисциплину. Из интерфейса «Учебный план Тьютора» - возможность выхода на статистику в целом по курсу, по каждой группе и каждому студенту.

Для Менеджера – список учебных планов для всех специальностей. Из интерфейса «Учебный план Менеджера» - возможность выхода на статистику по учебному плану каждой специальности (какие дисциплины включены, жизненный цикл курса, разработчики курсов, тьюторы, группы студентов Жизненный цикл курса – в какой степени готовности находится курс: draft, ready, используется в процессе обучения, отменен.

По этапам жизненного цикла формируется статистика: список разработчиков, тьюторов, сколько раз по нему обучались студенты.

«Доска объявлений» - интрефейс, содержащий актуальные сообщения для группы пользователей. Имеет различия для разных групп пользователей.

График обучения – рекомендуемая последовательность изучения дисциплин, группируемая по семестрам, контрольные точки сдачи заданий и выполнения контрольных мероприятий по дисциплинам, назначенные тьютором on-line мероприятия.

Назначается студентам, создается менеджером и тьютором, контролируется менеджером (используется вместо расписания).

«Контрольные точки» - название мероприятия, выбранного тьютором и утвержденного Менеджером в качестве контрольного и дата его исполнения (последний срок отправки). Назначаются в процессе формирования учебного плана.

Глава 5. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ МОС Цели и задачи экспериментального обучения Целью проведения экспериментального обучения в УГТУ-УПИ является оптимизация существующих технологий обучения, построение перспективных образовательных моделей.

Основной задачей исследований было сравнение эффективности существующих образовательных технологий: традиционное обучение, сетевое обучение (e-learning)и «смешанное обучение» (blended-learning).

В рамках экспериментального обучения необходимо было установить:

1) адекватность разработанной дидактической модели преподавания дисциплины экология целям и задачам естественнонаучного образования;

2) степень достижения планируемого результата обучения;

3) выявить сильные и слабые стороны мультимедийной обучающей среды по экологии.

Логика исследования формировалась с учетом идеологии стандартов имеющих педагогическую, культурную и платформенную IEEE, нейтральность (раздел 3).

Важной частью исследования является формулировка результата обучения, обозначение его характеристик и оценка степени достижения планируемого результата обучения.

Вероятностный характер учебного процесса и присущая ему в силу этого неполная определнность результатов выражается в статистической сути понятия латентных ассоциаций. Вследствие принципов неопределнности абсолютно объективного языка планирования результатов обучения не существует, как и абсолютно объективных критериев диагностики их достижения.

Представляя планируемые результаты обучения в виде систем заданий, приходится согласиться с выборочностью при контроле: обучаемым предъявляются либо подмножество системы задач, либо тест, включающий отдельные элементы этих задач (в том числе проверку необходимых фактических знаний) или умения, необходимые для их решения.

Описание процессов, осуществляемых через анкетирование и экспертизу, содержит более достоверную информацию, нежели количественные характеристики, опять же в силу вероятностного характера учебного процесса и его скрытых характеристик, которые являются определяющими по отношению к явно наблюдаемым переменам.

В нашем случае в качестве результата обучения выступает описанная выше основа ориентировочно-исследовательской деятельности в предметной экологической области (раздел 3).

Условия экспериментального обучения.

Обучение проводилось по дисциплине «Экология» по авторской программе Г.Д.Харламповича [44] в Уральском государственном техническом университете-УПИ.

Обучались студенты 30 учебных групп (около 500 человек) радиотехнических специальностей института информационных образовательных технологий (ИОИТ) и радиотехнического института-РТФ (РИ-РТФ). Все студенты имели высокий уровень компьютерной грамотности, доступ к персональным компьютерам и Интернет.

В качестве средств обучения использовались: мультимедийный комплексный курс по Экологии [70], МОС по экологии, интегрированная в инструментальную среду поддержки сетевых форм обучения Сix-learning.

Экспериментальное обучение началось в 2001 году, в него были включены студенты института информационных образовательных технологий.

В 2001-2003 годах велось исследование по двум моделям: традиционной и «смешанного обучения».

В 2005 году, после внедрения в образовательную практику УГТУ-УПИ инструментальной среды cix-learning, началось исследование сетевой модели обучения.

В процесс были включены студенты радиотехнического института-РТФ по специальностям 090106 «Информационная безопасность телекоммуникационных систем», 010503 «Математическое обеспечение и администрирование информационных систем», 210202» Проектирование и технология электронно-вычислительных средств», 220201 «Управление и информатика в технических системах», 230101 «Вычислительные машины, комплексы, системы и сети», 230102 «Автоматизированные системы обработки информации и управления», 230201 «Информационные ситемы и технологии», 230100 «Информатика и вычислительная техника»

Этапы экспериментального обучения Исследование дидактической модели МОС и степени достижения планируемого результат обучения осуществлялось параллельно с исследованием моделей обучения.

В экспериментальном обучении выделялось три аспекта: установочные лекций, констатирующая и формирующая части эксперимента. Все они, выполняя каждая самостоятельную функцию, тесно взаимосвязаны.

Комплексный подход к проведению эксперимента выражался в рассмотрение взаимосвязи содержательной, дидактической и информационной составляющей педагогической технологии. Что и как изучать и насколько компьютерные технологии, их современный уровень влияют на эффективность процесса обучения.

В установочных лекциях раскрывались:

1) цели и задачи обучения, 2) методология обучения, 3) основные понятия педагогического менеджмента;

4) основные содержательные моменты;

5) возможности использования компьютерных технологий при изучении экологии (конкретно комплексного мультимедийного курса по экологии);

7) выделялась система требований к формируемым знаниям и умениям.

Особое внимание при проведении установочных лекций уделялось организации учебной деятельности и ее эффективности. Выделялась система задач и результат обучения, его характеристики. Указывались недостатки традиционного обучения, отмечалась необходимость перехода на новые технологии обучения.

Лекции были направлены на формирование мотивации к изучению экологии, как интегративной системной науки. Показывалось, что результативность обучения напрямую зависит от того, в какой степени будет сформирован системный способ мышления. Указывалось на большое значение самостоятельной работы, объяснялась методика самостоятельной работы с основным дидактическим средством – мультимедийной обучающей средой МОС по экологии.

Констатирующая часть эксперимента была нацелена на выявление степени владения понятиями общей теории систем, знаний в экологической предметной области (терминологии, основных понятий и законов) и уровня информационной культуры.

Констатирующая часть состояла из:

1) входного контроля;

2) промежуточного контроля (самопроверки);

3) оценки результатов обучения (сформированной основы ориентировочно исследовательской деятельности в предметной экологической области).

На этапе входного контроля определялся уровень подготовки обучаемых. Выявлялись имеющиеся знания (основополагающие понятия из области теоретической экологии и системные понятия), а также практические умения (описывать процессы, происходящие в обыденной жизни, применяя экологические термины и системный подход).

Констатация исходного уровня знаний учащихся проводилась методами письменного опроса и собеседования. Оценивалось умение формулировать и воспроизводить (записывать) определения, раскрывать и комментировать те или иные понятия.

Промежуточный контроль осуществлялся с помощью тестовых заданий, включенных в комплексный мультимедийный курс по экологии. Для последующего статистического анализа фиксировался рейтинг, полученный учащимися при автоматическом контроле в процессе самостоятельной работы.

Для оценки результатов обучения, качества сформированных знаний и умений использовались характеристики, описывающие основу ориентировочно-исследовательской деятельности в предметной экологической области.

Характер организации знаний и конкретное знание терминологии, основных экологических понятий и законов, умение видеть причинно следственные связи проверялись с помощью дидактического теста выходного контроля знаний.

В процессе защиты реферативной работы демонстрировались такие составляющие ориентировочно-исследовательской деятельности как:

1) способность вычленять проблему;

2) умение формулировать проблему с позиций экологии как науки, с помощью понятийного аппарата и методов экологии:

3) осуществлять поиск мнений специалистов (ученых, экспертов и т.п.) по этой проблеме;

4) рассматривать проблему в контексте естественнонаучного, психологического и социального подходов;

5) искать, подбирать способы решения проблемы;

6) осуществлять выбор одного из решений на основе альтернативных вариантов.

Формирующий эксперимент состоял из трех этапов.

На первом этапе стояла задача разрушения сложившихся стереотипов, заключавшихся в следующем:

1) изучения экологии, как части биологии - классической экологии (специфика технических профильных классов предполагает углубленное изучение математики, физики, химии;

уровень знания этих дисциплин много выше, чем биологии);

2) критика распространенной модели репродуктивно-сообщающего обучения, в основе которого лежит сообщение учащемуся готового знания вне организации деятельности его производящей, при этом учащийся должен воспринимать сообщаемую информацию, запоминать, а затем воспроизводить в вербальной форме.

На втором этапе основные усилия были направлены на организацию обучения в соответствии с дидактической моделью (раздел 3) – прежде всего на самостоятельную работу с мультимедийной средой. Акцент делался на использовании компьютерных технологий при организации самостоятельной работы, на формировании навыков работы с информацией в предметной экологической области: поиск информации, выбор источников информации, владение компьютерными технологиями.

На третьем - сформированные знания и умения использовались для реализации творческого задания. Именно на этом этапе самым активным образом применялись компьютерные технологии: поиск информации, создание текстов, подготовка иллюстраций, представление выполненной работы в виде презентации (PowerPoint).

Анализ результатов экспериментального обучения Качественный анализ моделей обучения Для качественного анализа технологий использовались методы описания образовательных процессов, письменного опроса и собеседования, привлечение экспертов. Обобщая полученные данные можно сделать следующие выводы:

Традиционная схема обучения имеет два неоспоримых преимущества:

во-первых, она всем понятна, как студенты, так и преподаватели прекрасно знают методику обучения, образовательные учреждения создавались под класс-урочную систему;

нормативные документы, регламентирующие работу вуза разрабатывались, да и продолжают разрабатываться именно с учетом этой модели. Понятно, что не требуется дополнительных усилий на перестройку образовательных структур, переподготовку преподавателей и т.п.

Во-вторых, большой объем времени в учебном плане выделяется на аудиторные взаимодействия. Другое дело, что эффективность этих взаимодействий зачастую низка, прежде всего за счет использования репродуктивных методов (запись под диктовку, пересказ и т.п.).

Среди явных недостатков, можно выделить:

– субъект-объектные отношения, обучающийся рассматривается как субъект обучения, у которого отсутствует выбор;

– преобладание репродуктивных методов обучения, ориентированных на формирование статичной суммы знаний.

После более чем десятилетнего периода развития сетевой технологии обучения, имеется большой опыт ее применения с разной степенью успешности.

Исходя из нашего опыта сетевого обучения, можно определить положительный и отрицательный опыт.

Положительный опыт в том, что:

– обучающийся имеет большую свободу по времени обучения, понятие места обучения становится неактуальным, технология является основой современной формы дистанционного обучения;

– в процессе обучения формируются и совершенствуются навыки работы с информацией с привлечение возможностей компьютера и Интернет, развиваются умения сетевого взаимодействия;

– электронная среда обучения является эффективным инструментарием для тех, кто адаптирован к работе за компьютером;

Отрицательный опыт заключается в следующем:

– во многих случаях необходим опыт живого общения, непосредственных диалогов и дискуссий, позволяющий в дальнейшем более успешную адаптацию в социуме;

– традиционные учебно-методические материалы, создаваемые по законам печатного жанра малоэффективны, хотя аналоги печатных материалов, имеющие качественное содержание и необходимый объем информации востребованы и продолжают разрабатываться для задач e learning, прежде всего потому, что еще не сформировалась культура создания и использования полноценных мультимедийных учебных материалов.

После того, как был получен большой опыт, связанный с сетевым обучением и выявлены основные недостатки, связанные с этой технологией, все больше стали говорить о Blended-learning, «смешанном обучении», подразумевая, что в модель сетевого обучения добавляются непосредственные взаимодействия и аудиторная работа.

Говоря о технологии «смешанного обучения», разворачиваемой в УГТУ-УПИ, нужно отметить, что она формируется путем интеграции приемов сетевого обучения в традиционную модель.

Когда мы говорим о «смешанном обучении» речь не идет о конкретной методике, скорее нужно говорить о неком подходе, своеобразной методологии, предполагающей постоянное изменение условий обучения.

Образовательная модель в данном случае является перенастраиваемой системой. Технология предоставляет набор средств (программ подготовки специалистов, учебно-методических материалов, информационных систем разного рода, учебно-исследовательских лабораторных модулей и т.п.) и нормативных документов вуза, обеспечивающих заданный результат посредством реализации определенных принципов обучения.

Принципы, положенные в основу модели «смешанного обучения»:

1. Возможность формирования индивидуальной образовательной траектории с учетом предпочтений каждого обучающегося. Система обучения должна включать варианты методик и набор содержимого курсов (контента), из которых обучающийся может выбрать наиболее ему подходящие. Предполагается также наличие гибкого графика взаимодействий.

Выбор = Содержание обучения + Формат обучения + график обучения 2. Разнообразные формы обучения: самостоятельная работа, обеспеченная различными средствами, прежде всего электронными образовательными ресурсами, традиционные академические лекции и тренинги, работа с наставником на производстве, сетевые взаимодействия.

3. Объединение различных средств передачи информации, их оптимального сочетания для конкретных образовательных условий.

3. Использование различных инструментальных средств - электронные системы поддержки различных видов обучения;

- курсы на основе Интернет-технологий с возможностью задавать темп обучения под каждого пользователя;

- ресурсы Web для обеспечения разного рода взаимодействий, в том числе совместной деятельности в реальном времени;

- системы управления знаниями (knowledge management).

4. Непосредственные и опосредованные взаимодействия.

Непосредственное взаимодействие – аудиторное, опосредованные взаимодействия (через электронные средства обучения:

инструментальные обучающие среды, возможности Web - on-line конференции, форумы, электронная почта и т.п.) «Смешанное обучение» = аудиторные тренинги + самостоятельная работа в инструментальной среде + сетевые взаимодействия + производственная практика + … Акцентируем внимание на некоторых, на наш взгляд самых актуальных особенностях «смешанного обучения»:

Эффективность аудиторного взаимодействия (тренинга, дискуссии, консультации и т.п.) значительно повышается, если оно предваряется этапом самостоятельной работы по изучению теоретического материала, поисково-исследовательской деятельностью по изучению проблемы и способов ее решения. При этом используется Интернет взаимодействия и до и после аудиторного занятия (электронная почта, чат, ICQ и т.п.).

Самостоятельное обучение осуществляется в темпе, который задает себе сам обучаемый, в полном объеме обеспечивается учебными электронными ресурсами.

Погружение в производственную деятельность реальных компаний в рамках выполнения учебных задач позволяет обучаться вне академических структур, в непосредственном общении с будущими коллегами, конкретизируя обобщенное (учебное) содержание курсов данными конкретного бизнеса.

Использование для учебных задач современных программных инструментов, повышающих эффективность интеллектуальной деятельности (системный анализ, имитационное моделирование, и т.п.) повышает качество подготовки специалиста. Система формирования учебной отчетности с использованием инструментов реального бизнеса, (написание технических заданий, отчетов, презентаций и т.п.) развивает их информационную культуру.

Качественный анализ дидактической модели и результата обучения Анализируя в целом результаты констатирующего эксперимента, можно сделать следующие выводы.

Полученные результаты показали недостаточный уровень подготовки студентов в области классической экологии (незнание основных терминов), хорошую подготовку по физике и химии (знание начал термодинамики, процессов фотосинтеза и т.п.).

У всех групп, участвующих в экспериментальном обучении, наблюдался высокий интерес к общей теории систем. Учащиеся владели в определенной степени системными понятиями. Это выражалась в том, что они могли определить что такое система, системные связи, иерархия и т.п., вместе с тем, конкретных примеров, показывающих «проекцию» этих понятий на предмет экологии кроме понятия «экосистема» привести не могли.

Путем привлечения экологических понятий в качестве примеров, иллюстрирующих положения общей теории систем достигается высокая эффективность усвоения основных принципов функционирования экосистем.

Полученные результаты позволяли судить о готовности слушателей к участию в формирующем эксперименте;

в дальнейшем они использовались при оценке результатов эксперимента.

Количественный анализ данных экспериментального обучения В 2006 году выходной контроль знаний осуществлялся по независимым тестам, разработанным в Йошкар-Олинском Центре. Достижения студентов, обучающихся в рамках эксперимента, сравнивались с достижениями студентов с других факультетов УГТУ-УПИ. Результаты тестирования представлены в таблице 5.1.

Помимо Йошкар-Олинских тестов по экологии, количественный анализ достижений студентов в период с 2001 по 2006 год производился на основе данных выходного контрольного тестирования, проводимого с использованием набора тестовых заданий, сформированного в процессе разработки мультимедийного комплексного курса по экологии (2001 год).

Тест состоял из 27 вопросов, генерируемых из ста тестовых заданий.

Распределение показателей выполнения теста выходного контроля знаний по виду технологии представлены в таблице 5.2.

Целевая аудитория - студенты радиотехнических специальностей УГТУ-УПИ (РИ РРФ и ИОИТ).

Анализ полученных результатов и основные выводы.

Таблица 5.1. Анализ количественных результатов экспериментального обучения Процент правильно Технология Специальность (число студентов в группе) выполнен обучения ных заданий Информационная безопасность Смешанное телекоммуникационных систем (22) обучение Металлургия цветных металлов (5) Традиционная Теплофизика автоматизация и экология Традиционная промышл. Печей (14) Материаловедение и технология новых Традиционная материалов(22) Экономика и управление на предприятии (34) Традиционная Химическая технология неорганических Традиционная веществ (19) Технология электрохимических производств Традиционная (15) Химическая технология монокристаллов, Традиционная материалов и изделий электронной техники (9) Таблица 5.2. Средние показатели процента правильно выполненных заданий теста выходного контроля знаний по видам технологии.

«Смешанное Сетевое обучение Традиционное бучение» обучение 80 % 70% 61 % ЗАКЛЮЧЕНИЕ Результаты исследования подтвердили выдвинутую гипотезу и позволили сделать нижеследующие выводы.

Модель обучения, формирующая системное мышление, основанная на продуктивных методах обучения (прежде всего исследовательские и проектные методы) с использованием мультимедийных дидактических средств позволяет получить планируемый результат обучения.

Формирование ориентировочной основы деятельности в предметной экологической области (как продукта обучения) на основе деятельностного подхода к обучению обеспечивает максимальную педагогическую эффективность при использовании мультимедийных дидактических средств, что не исключает других методов и подходов.

Предлагаемая модель обучения значимо продемонстрировала свою эффективность и является оптимальной в современных условиях.

Теоретические исследования позволили методологически обосновать необходимые и достаточные условия эффективного функционирования мультимедийных продуктов в процессе экологического образования.

Итак, можно обозначить две основные методические особенности использования мультимедийных средств в процессе обучения:

1) опора на методы активного обучения (прежде всего исследовательские, проектные методы) и деятельностный характер.

2) создание мультимедийных обучающих средств, ориентированных на самостоятельную работу учащихся, содержащих программу формирования ориентировочной основы деятельности в предметной области.

Основная практическая значимость работы заключается, во-первых, в разработке методических рекомендаций по использованию мультимедийной среды по экологии в системе очного, дистанционного образования и самообразования;

во-вторых - во внедрении описанной модели преподавания экологии в Уральском государственном техническом университете УГТУ-УПИ.

Результаты эксперимента позволяют утверждать, что при использовании предлагаемой модели обучения у 95 % учащихся удается сформировать ориентировочную основу деятельности в предметной экологической области, что проявляется в умении вычленять и формулировать экологическую проблему с помощью понятийного аппарата и методов экологии;

осуществлять поиск мнений специалистов (ученых, экспертов и т.п.) по этой проблеме;

искать способы решения проблемы;

осуществлять выбор одного из решений на основе альтернативных вариантов.

На основе результатов работы открывается перспектива дальнейших исследований электронных дидактических средств, оптимизации создания и использования мультимедийных обучающих средств. В связи с этим встают новые задачи по развитию предметного содержания, методических и функциональных возможностей обучающих сред по экологии и другим естественнонаучным дисциплинам БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК «Экология» сетевая версия курса http://study.ustu.ru/view/aid/129/1/start.htm 1.

(http://el.ustu.ru/9335/) Агеев В.Н., Древс Ю.Г.Электронные издания учебного назначения:

2.

концепции, создание, использование: учебное пособие в помощь автору и редактору / Под ред. Ю.Г.Древса. – М.: Московский государственный университет печати. М.:МГУП, 2003. 236 с.

Андреев А.А. Педагогика высшей школы. Новый курс – М.: Московский 3.

международный институт эконометрики, информатики, финансов и права, 2002. - 264 с.

Андреев А.А., Солдаткин В.И. Прикладная философия открытого 4.

образования: педагогический аспект. М.: РИЦ «Альфа» МГОПУ им.

М.А.Шолохова, 2002. – 168 с.

Белнап Н., Стил Т. Логика вопросов и ответов.М.:Прогресс, 1981, 288с.

5.

1976г, 495 с.

Вернадский В.И. Биосфера и ноосфера. М.:Наука, 1989, 262с.

6.

Влад.В.Головач «Дизайн пользовательского интерфейса»

7.

www.UIBOOR.RU Гибсон Дж. Экологический подход к зрительному восприятию. Пер. с 8.

англ. М.:Прогресс, 1988.

Глас Дж., Стэнли Дж. Статистические методы а педагогике и 9.

психологии / Издательство «Прогресс», Москва, 1976 г.

10. ГОСТ 7.83-2001 Межгосударственный стандарт Система стандартов по информатизации, библиотечному и издательскому делу ЭЛЕКТРОНЫЕ ИЗДАНИЯ Основные виды и выходные сведения.

11. Гречихин А.А., Древс Ю.Г.Вузовская учебная книга. Типология, стандартизация, компьютеризация / учебно-методическое пособие в помощь автору и редактору – М. «Логос» Московсковский го.университет печати, 2000, 255 с.

12. Гузеев В.В.Теория и практика интегральной образовательной технологии М.: Народное образование, 2001. 224 с..

13. Егоров Ю.В. «Место ли рынку образования при образовании рынка?»

материалы научной конференции «Антропологический принцип в философии и проблема развития личности в начале XXI века»

Екатеринбург: ГОУ ВПО УГТУ-УПИ, 2003. Ч.2.стр. 14. Егоров Ю.В. Радиоэкологический аспект безопасности биосферы как образовательный модуль / Радиационная безопасность человека и окружающей среды: методические материалы. Екатеринбург: Изд-во УГТУ, 1998. С.6- 15. Егоров Ю.В. «Радиоактивность и смежные проблемы». Мультимедийное издание 16. Егоров Ю.В., Бетенеков Н.Д., Пузако В.Д., Шолина И.И., Носков В.Ю.

Учебное электронное издание «Радиоактивность и смежные проблемы»

Издательство УГТУ-УПИ, Екатеринбург 2005 г 17. Зиновьев А. На пути к сверхобществу. – М.: ЗАо Изд-во Центрполиграф, 2000. 638 с.

18. История России ХХ век /учебное электронное издание КЛИО СОФТ / http://www.history.ru 19. Кадушников Р.М., Давыдов А.А., Ребрин О.И.,Яковлев А.Ю., Шолина И.И. Подходы к развитию процесса обучения разработчиков программного обеспечения на основе интеграции компаний производителей программного обеспечения и высших учебных заведений Екатеринбурга, Современные информационные технологии и ИТ-образование. Сборник докладов научно-практической конференции:

учебно-методическое пособие. Под ред. Проф. В.А.Сухомлина/ отв.ред.

Е.Н. Никулина. – М.: МАКС Пресс, 2005. – 892стр. С.281-288.

20. Кайзер Ф -И Значение и концепции менеджмента знаний в рамках университетского профессионального образования с учетом тенденции глобализации и новой экономики, Университет г.Падерборна, ФРГ 21. Калмыков А.А., Князев С.Т., Шолина И.И., Сысков А.А., Гафиулов А.А.

. Учебное электронное издание «Радиотехнический факультет. Введение в специальность» Екатеринбург Издательство УГТУ-УПИ, 22. Кузнецов А. Дизайн и юзабилити образовательных Интернет-ресурсов/ E-Learning Word (Мир электронного обучения), № 3 2004, стр. 30 - 37.

23. Лебедева М.Б. Информационные технологии как средство реализации взаимосвязи технологий обучения/ сборник трудов международного конгресса конференций ИТО 2003, часть 4, Москва Просвещение 24. Леонид Черняк «Управление знаниями и информационные технологии»

статья в журнале «Открытые системы» №10 2000 http://www.osmag.ru) 25. Лобачев С.Л., Солдаткин В.И.. Дистанционные образовательные технологии: информационный аспект /Моск. гос. ун-т экономики, статистики и информатики. – М., 1998. – 104 с.

26. Ляпунов А.А. Проблемы теоретической и прикладной кибернетики. М.:

Наука, 1980. 336 с.

27. Малышев А.И. Экология: Ответы на вопросы. Тесты: Учебное пособие.

– Челябинск, издательство «Межрайонная типография», ЛР № 066364.5.

224 с.

28. Махов А.М., Бондаренко Е.Ю. Электронный учебно-методический комплекс университета/ научно-практический журнал «Информационные ресурсы России», №3 (79) 29. Миллер Т Жизнь в окружающей среде. Часть 1. Пер. с англ./ Под ред.

Ягодина Г.А. – М.: Издательская группа «Прогресс», «Пангея», 1993. – 253 с.

30. Миллер Т Жизнь в окружающей среде. Часть 1. Пер. с англ./ Под ред.

Ягодина Г.А. – М.: Издательская группа «Прогресс», «Пангея», 1993. – 253 с.

31. Миллер Т Жизнь в окружающей среде. Часть II. Пер. с англ./ Под ред.

Ягодина Г.А. – М.: Издательская группа «Прогресс», «Пангея», 1993. – 308 с.

32. Миллер Т Жизнь в окружающей среде. Часть III. Пер. с англ./ Под ред.

Ягодина Г.А. – М.: Издательская группа «Прогресс», «Пангея», 1993. – 400 с.

33. Моисеев Н.Н. Еще раз о проблеме коэволюции//Вопросы философии, 1988, №8. С.26- 34. Моисеев Н.Н. Расставание с простотой. М.:АГРАФ, 1998, 473с.

35. Моисеев Н.Н. Современный антропогенез и цивилизационные разломы.

Эколого-политологический анализ//Вопросы философии, 1995, №1. С.3 30.

36. Небел Б.Наука об окружающей среде: Как устроен мир: В 2-х т. Т.1.

Пер. с англ. – М.: Мир, 1993, 424 с.


37. Небел Б.Наука об окружающей среде: Как устроен мир: В 2-х т. Т.2.

Пер. с англ. – М.: Мир, 1993, 402 с.

38. Новые педагогические и информационные технологии в системе образования. Учеб.пособие для вузов / Под ред. Е.С.Полат – М.ACADEMA, 2000. С.

39. Осетрова Н.В., Смирнов А.И., Осин А.В. Книга и электронные средства в образовании. – М.: Издательский сервис;

Логос, 2002. – 144 с.

40. Открытое образование: стандартизация описания информационных ресурсов /Е.И.Горбунова, С.Л.Лобачев, А.А.Малых, А.В.Манцивода, А.А.Поляков, В.И.Солдаткин;

Отв. ред. С.Л.Лобачев и А.В.Манцивода. – М.: РИЦ «Альфа» МГОПУ им. М.А.Шолохова, 2003. - 215 с.

41. Печчеи А. Человеческие качества. М.:Прогресс, 1985, 312с.

42. Пригожин И. Наука, цивилизация и демократия / Философия и социология науки и техники. Ежегодник 1988-1989.М.: Наука, 1989. С.7 18.

43. Пригожин И. От существующего к возникающему. М.:Наука, 1985, 327с.

44. Рабочая программа по курсу «Экология» для студентов всех форм обучения университета / Г.Д.Харлампович. Екатеринбург: УГТУ, 1997, 10с.

45. Разумовский Д., Бовт В. Разработка учебных электронных курсов:

основные принципы / E-Learning Word (Мир электронного обучения), № 3 2004, стр. 20 - 22.

46. Ребрин О.И., Шолина И.И., Сысков А.М. «Смешанное обучение» как инновационная образовательная технология, Высшее образование в России, 8/ 2005, с 68-72., ISSN 0869- 47. Российский портал открытого образования: обучение, опыт, организация / Отв. ред. В.И.Солдаткин. - Российский государственный институт открытого образования. – М.: МГИУ, 2003. – 508 с.

48. Солдаткин В.И. Современная государственная образовательная политика: социальные императивы и приоритеты. – М.: Издательство МЭСИ, 1999. - 366 с.

49. Тиффин Д., Раджасингам Л. Что такое виртуальное обучение.

Образование в информационном обществе. Пер. с англ. М.

«Информатика и образование», 1999.

50. Тихомиров В.П., Солдаткин В.И., Лобачев С.Л. Виртуальная образовательная среда: предпосылки, принципы, организация / Международная Ака-демия Открытого Образования. – М.: Издательство МЭСИ, 1999. – 164 с.

51. Тихомиров В.П., Солдаткин В.И., Лобачев С.Л. Среда ИНТЕРНЕТ обучения системы образования России: проект Глобального виртуального университета / Международная академия открытого образования. – М.: Издательство МЭСИ, 2000. – 332 с.

52. Тихомирова Е. Очень простая оценка качества / E-Learning Word (Мир электронного обучения), № 3 2004, стр. 25 - 28.

53. Тоффлер Э. Третья волна. М.: АСТ, 1999.

54. Формирование системного мышления в обучении. Учеб.пособие для вузов / Под ред. З.А.Решетовой – М.:ЮНИТИ-ДАНА, 2002, 344 с.

55. Халперн Д. Психология критического мышления – СПб.: Издательство «Питер», 2000. – 512 с.

56. Харлампович Г.Д., Шолина И.И.«Экология. Общий курс», мультимедийное издание, Изд-ство мультимедиа «Образ», Екатеринбург, 1998 год 57. Ченосова Е.Проектирование и планирование дистанционного учебного курса/ E-Learning Word (Мир электронного обучения), № 3 2004, стр. -18.

58. Черныш Д. Обзор рынка обучающего контента / E-Learning Word (Мир электронного обучения), № 3 2004, стр. 8 -13.

59. Шолина И.И. «Особенности восприятия в условиях информационного общества в перспективе теории экологического восприятия Гибсона», материалы научной конференции «Антропологический принцип в философии и проблема развития личности в начале XXI века», ГОУ ВПО УГТУ-УПИ, Екатеринбург, 2003. С.53-55.

60. Шолина И.И. «Электронные образовательные ресурсы в УГТУ-УПИ»

Российская международная научно-практическая конференция «Связь пром 2004». Сборник научных трудов. 5-6 мая 2004 г. с478 – 482.

61. Шолина И.И. Рабочая программа дисциплины «Использование мультимедийных технологий при разработке учебного курса», факультет повышения квалификации и переподготовки, Уральский государственный технический университет-УПИ, Екатеринбург, 62. Шолина И.И. Рабочая программа дисциплины «Создание электронных средств учебного назначения» факультет повышения квалификации преподавателей и переподготовки, Уральский государственный технический университет, 2004 г.

63. Шолина И.И., Егоров Ю.В. «Мультимедийная образовательная среда как основа многовариантного образования взрослых»;

сборник тезисов докладов конференции «Глобализация и возможности Российско Американского сотрудничества в образовании, бизнесе и культуре», Екатеринбург, 2001 – С.45- 64. Шолина И.И., Егоров Ю.В. Опыт разработки и применения мультимедийной обучающей среды в преподавании межпредметных и экологизированных учебных дисциплин // Аналитика и контроль. 2001.

№2 – С. 195-198.

65. Шолина И.И., Егоров Ю.В., Новые информационные технологии в практике преподавания курсов с естественнонаучным содержанием, Вузы России и Болонский процесс: сборник материалов международной научно-практической конферинции, посвященной 85-летию УГТУ-УПИ, 18-19 октября 2005 г., Екатеринбург, Изд-во УМЦ УПИ, 2005. – 203 с, ISBN 5-321-00691-1, С.90-93.

66. Шолина И.И., Мультимедийные образовательные ресурсы, Модернизация образования в условиях глобализации: сборник материалов международной научной конференции, посвященной 75 летию Тюменьского государственного университета, 14-15 сентября 2005 года. Ч.2/ Под ред. И.Е.Видт, В.В.Мельника, Г.Ф.Ромашкиной.

Тюмень: Изд-во ТюмГУ, 2005. С.63-64 ISBN 5-88081-470-X 67. Шолина И.И., Нормативные документы, регламентирующие работу с электронными образовательными ресурсами в УГТУ-УПИ, Управление конфликтами интересов в сфере создания и использования объектов интеллектуальной собственности: материалы научно-практической конференции. Екатеринбург: ГОУ ВПО УГТУ-УПИ, 2005, С.162-168.

68. Шолина И.И., Пиратинская И.И. особенности комплексного мультимедийного курса по экологии / Экология и здоровье человека.

Экологическое образование: Тез.докл. шестой межд.конф.// Кубанский государственный аграрный университет – Краснодар 2001. – С.141.

69. Шолина И.И., Харлампович Г.Д. Информатизация и проблемы экологического образования / материалы городского научно методического семинара: «Стратегия экологического образования в высших, средних профессиональных учебных заведениях г.Екатеринбурга», Уральская государственная лесотехническая академия, Екатеринбург, 2001 – C.17.

70. Шолина И.И., Харлампович Г.Д. «Комплексный мультимедийный курс «Экология»». Гос.коорд.центр информационных тенологий Мин.образования РФ. Рег.№50200000199. Изд-во мультимедиа "Образ", 1998.

Приложение Экспликация понятий Основные понятия В условиях интенсивного проникновения компьютерных технологий в различные предметные области возникает проблема терминологии.

Каждая наука имеет свои, исторически сложившиеся традиции в употреблении терминов. Информатика, кибернетика и другие отрасли знания, возникшие в прошлом веке, породили множество терминов, которые проникают в том числе и в педагогическую практику.

Для решения терминологической проблемы мы воспользовались интересным приемом, введенным социологом А.А. Зиновьевым – экспликацией понятий [17], логической процедурой, имеющей целью добиться определенности и однозначности терминологии в социальном познании. Он исходил из того, что все основные описывающие социальную реальность понятия являются многозначными, расплывчатыми. Существуют десятки их определений, рассуждения с употреблением этих понятий оказываются приблизительными, а то и вовсе ложными.

Экспликация состоит не в том, чтобы перечислить все значения и выбрать какое-то одно для словоупотребления (подобрать объект для слова), а в том чтобы «выделить достаточно определенно интересующие исследователя объекты из некоторого более обширного множества объектов и закрепить это выделение путем введения подходящего термина». При этом существенно важно, что в качестве термина используется старое расплывчатое выражение;

тем самым подчеркивается, что речь идет о новом понимании тех же самых объектов, к которым в той или иной степени относятся привычные слова.

В случае экспликации понятий читателю сообщается новый способ понимания объектов, о котором у читателя уже накоплена какая-то сумма знаний, можно сказать – уже имеется интуитивное представление об объекте.

Восприятие и информация.

Строгого и общепринятого определения таких категорий как «информация»

и «восприятие» до сих пор не существует, хотя оперируют ими повсеместно, в различных областях - научной, общественной, производственной и т.п.

Целесообразно поэтому вместо определения категории использовать понятие о категории. Понятия, в отличии от определений, не даются однозначно, а вводятся на примерах, причем каждая научная дисциплина делает это по-своему, выделяя в качестве основных компонентов те, которые наилучшим образом соответствуют ее предмету и задачам. При этом типично, когда понятие категории, введенное в рамках одной научной дисциплины, может опровергаться конкретными примерами и фактами, полученными в рамках другой науки.

Например, представление об информации как о совокупности данных, повышающих уровень знаний об объективной реальности окружающего мира, характерное для естественных наук, может быть опровергнуто в рамках социальных наук. Нередки также случаи, когда исходные компоненты, составляющие понятие информации, подменяют свойствами информационных объектов, например, когда понятие информации вводят как совокупность данных, которые «могут быть усвоены и преобразованы в знания».

Для таких наук как информатика и кибернетика понятие информации не может основываться на таких антропоцентрических понятиях как, знание, и не может опираться на объективность фактов и свидетельств. Средства вычислительной техники обладают способностью обрабатывать информацию автоматически, без участия человека, и ни о каком знании или незнании здесь речи идти не может. Эти средства могут работать с искусственной, абстрактной и даже с ложной информацией, не имеющей объективного отражения ни в природе, ни в обществе.


С позиций современных информационных технологий (компьютерных технологий) остановимся на следующем определении:

Информация – это продут взаимодействия данных и адекватных им методов.

Данные – это зарегистрированные сигналы. Обратим внимание на то, что данные несут в себе информацию о событиях, произошедших в материальном мире, поскольку они являются регистрацией сигналов, возникших в результате этих событий. Однако данные не тождественны информации. Наблюдая излучения далеких звезд, человек получает определенный поток данных, но станут ли эти данные информацией, зависит еще от очень многих обстоятельств.

Наиболее интересной, из существующих подходов к определению категорий восприятия и информации, является позиция Гибсона [8].

У Гибсона имеют смысловое значение только выражения «извлечение информации», «информация для восприятия» и т.п., поскольку он считает, что окружающая среда обладает таким свойством как «наличие информации».

Гибсон считает, что нельзя объяснить восприятие, если рассматривать его с точки зрения передачи сообщений - мы не можем сообщить другому информацию о мире, не восприняв предварительно этот мир. И информация, которой мы располагаем при восприятии, радикально отличается от информации, которую мы передаем.

Информация о себе самом сопутствует информации об окружающем мире, и эти два вида информации неотделимы друг от друга. Эгорецепция неразрывно связана с экстероцепцией, как связаны две стороны одной медали. У восприятия есть два полюса, субъективный и объективный, и имеется информация, задающая как тот, так и другой. Воспринимая окружающий мир, мы воспринимаем самих себя.

Интересно проследить особенности определения категории «восприятие» в психологии и философии.

В обыденной жизни под восприятием понимается способность различать, понимать и усваивать явления (определение из толкового словаря русского языка).

В психологии: восприятие – целостное отражение предметов, ситуаций и событий, возникающее при непосредственном воздействии физических раздражителей на рецепторные поверхности органов чувств. Вместе с процессами ощущения восприятия обеспечивают непосредственно чувственную ориентировку в окружающем мире. Будучи необходимым этапом познания, оно всегда в большей или меньшей степени связано с мышлением, памятью, вниманием, направляется мотивацией и имеет определенную аффективно-эмоциональную окраску. Следует различать восприятие адекватное реальности и иллюзии. Решающее значение для проверки и коррекции перцептивного (от лат. perceptio - восприятие) является включенность восприятия в процессы практической деятельности, общения и научного исследования.

В философии: восприятие – чувственный образ внешних структурных характеристик предметов и процессов материального мира, непосредственно воздействующий на органы чувств. Субстратом восприятия являются ощущения, образующие непрерывный комплекс в пространстве и во времени.

По Гибсону восприятие это активный целесообразный акт. В отличии от ассоциативной теории восприятия по которой восприятие появляется вслед за ощущениями (сенсорной психикой), Гибсон считает что восприятие непосредственно. Не ощущения фиксируют отдельные свойства внешних объектов, а воспринимающая система объекта настраивается на определенное восприятие. Его позиция близка к гештальтпсихологии, утверждающей, что восприятие не сводится к совокупности ощущений, что оно сразу возникает как целостный образ, имеющей инвариантную и вариативную составляющую.

Резюмируя можно определить восприятие, как активный акт, инициируемый субъектом, нацеленный на ориентацию в окружающем мире, предполагающий различение, понимание и усвоение информации.

Информационные ресурсы Одним из ключевых понятий в информационном обществе является понятие «информационные ресурсы»

Информационые ресурсы общества – это знания, подготовленные людьми для социального использования в обществе и зафиксированные на материальном носителе. Информационные ресурсы общества отчуждены от тех людей, которые их накапливали, обобщали, анализировали, создавали и т.п.

Такие знания материализованы в виде документов, баз данных, баз знаний, алгоритмов, компьютерных программ, а также произведений искусства, литературы, науки.

Информационные ресурсы страны, региона, организации становятся стратегическими ресурсами, аналогичными по значимости запасам сырья, энергии, ископаемых и прочим ресурсам. Информационные ресурсы страны являются ее национальным достоянием.

Информационные ресурсы уже сейчас во многом определяют уровень развития страны, ее статус в мировом сообществе. Важнейшее значение имеет государственная политика в сфере формирования и защиты информационных ресурсов.

Основными ее направлениями, оказывающими существенное влияние на формирование информационных ресурсов, являются:

• обеспечение конституционных прав граждан «свободно искать, получать, передавать, производить и распространять информацию любым законным способом»;

• информационное обеспечение органов государственного управления, работников бюджетной сферы, субъектов рынка;

• защита прав собственности на информационные ресурсы, продукты и услуги и защита информации в целях безопасности граждан, юридических лиц и государства;

• обеспечение достойного представления своей страны в международном информационном пространстве, в том числе на мировом информационном рынке;

• развитие информационной индустрии;

• эффективное использование существующих информационных ресурсов, а также рациональное использование государственных средств на их создание, ведение и использование.

Информационные ресурсы представляют собой сложный и многообразный объект, описываемый многими параметрами, основными из которых являются:

• тематика – общественно-политическая, правовая, финансово-экономическая и пр.;

• форма собственности – государственная (федеральная, субъекта федерации, муниципальная), собственность общественных организаций, акционерная, частная;

• доступность информации – открытая, секретная, конфиденциальная;

• принадлежность информационных ресурсов определенной организационной или информационной системе – архивные, библиотечные, статистические и др.;

• источник информационных ресурсов – официальная информация, опубликованная, статистическая отчетность, учебная и пр.;

• характер использования ИР (назначение) – массовое, межведомственное, ведомственное, региональное, внутрифирменное, личное;

• форма представления информации – текстовая, гипертекстовая, графическая, мультимедийная;

• носитель информационных ресурсов – электронный, бумажный.

Одна из важных характеристик информационных ресурсов – способность выступать в товарной форме (в виде информационных продуктов и услуг).

При этом далеко не все информационные ресурсы могут принимать товарную форму, а те, что принимают, не всегда находят платежеспособный спрос. В тех же случаях, когда спрос находится, соответствующие секторы информационного рынка быстро развиваются. Особенно четко это видно в таких сферах, как правовая, финансовая, внешнеторговая, адресно справочная информация, деловые и общественно-политические новости, игровые и учебные программные продукты и др. Ведущей технологией доступа к информационным ресурсам является, безусловно, сетевая.

Возможности доступа к информационным ресурсам всего мира, общения, формирования и размещения своей информации – все это привлекает пользователей к сетевым технологиям.

И в этом отношении уникальное место занимает Internet. Вероятно сейчас уже можно говорить, что именно Internet является всемирной информационной транспортной средой. Удаленный (дистанционный) доступ к базам данных организуется, как правило, в диалоговом режиме.

Популярность услуг такого доступа к базам данных растет быстрыми темпами и опережает все виды других информационных услуг по трем основным причинам:

• большее число пользователей, овладевших технологией работы в среде компьютерных сетей;

• высокая оперативность предоставления услуг;

• возможность отказа от создания собственных информационных систем.

Услуги дистанционного доступа к базам данных через компьютерные сети можно классифицировать следующим образом:

• непосредственный доступ к базам данных с рабочего места пользователя (режим on-line) при условии его предварительной профессиональной подготовки;

• выпуск бюллетеня новостей, организация справочной службы, организация встреч с потенциальными пользователями, рассылка вопросников и анкет пользователям;

• услуга Down loading, позволяющая загрузить результаты поиска в центральной базе данных в свой персональный компьютер для дальнейшего использования в качестве персональной базы данных;

• регулярное проведение поиска в массивах одной или нескольких центральных баз данных и предоставление результатов по-иска на терминал пользователю в удобное для него время. Информационные услуги предоставляются, как правило, на осно-ве заранее созданных баз данных.

База данных – это совокупность связанных данных, правила организации которых основаны на общих принципах описания, хранения и преобразования.

Базы данных являются источником и своего рода полуфабрикатом при подготовке информационных услуг соответствующими службами.

Бурное развитие сетевых технологий дает основание сегодня говорить о возможности развертывания глобальной системы дистанционного образования, позволяющей создать эффект непосредственного общения между преподавателем и обучаемым (что всегда было преимуществом и отличительной чертой очного обучения) не-зависимо от того, на каком расстоянии друг от друга они находятся.

Становление и последующее развитие системы дистанционного образования должно в будущем привести к созданию виртуальных (электронных) университетов распределенного типа, которые сформируют реальную основу единого образовательного пространства для всего мирового сообщества [ 67].

Дидактика. Дидактические средства.

Дидактика – отрасль педагогики, нацеленная на изучение и раскрытие теоретических основ организации процесса обучения (закономерностей, принципов, методов обучения), а также на поиск и разработку новых принципов, стратегий, методик, технологий и систем обучения.

Выделяют общую и частную (предметную методику обучения) дидактику.

Так сформировались методики обучения для отдельных учебных дисциплин (методика обучения физике, математике, экологии и т.п.) Дидактические средства – весь комплекс средств, включенных в процесс обучения, имеющие целью учить.

Дидактические ресурсы – средства (возможности, источники), призванные обеспечивать образовательный процесс, содержащие учебную информацию по предмету (систему научных взглядов, соответствующих образовательному стандарту) и методику обучения (систему инструкций).

В современном понимании дидактика представляет собой важнейшую отрасль научного знания, которая изучает и исследует проблемы образования и обучения.

Дидактика — теоретическая и одновременно нормативно-прикладная наука.

По своему происхождению термин «дидактика» восходит к греческому языку, в котором «didaktikos» означает поучающий, а «didasko» — изучающий. Впервые ввел его в научный оборот немецкий педагог Вольфганг Ратке (1571—1635), в курсе лекций под названием «Краткий отчет из дидактики, или искусство обучения Ратихия» («Kurzer Bericht von der Didactica, oder Lehrkunst Wolfgangi Ratichii»). В том же значении употребил это понятие и великий чешский педагог Ян Амос Коменский (1592—1670), опубликовав в 1657 г. в Амстердаме свой знаменитый труд «Великая дидактика, представляющая универсальное искусство обучения всех всему».

Дидактические исследования своим объектом делают реальные процессы обучения, дают знания о закономерных связях между различными его сторонами, раскрывают сущностные характеристики структурных и содержательных элементов процесса обучения. В этом заключается научно теоретическая функция дидактики.

Полученное теоретическое знание позволяет решать многие проблемы, связанные с обучением, а именно: приводить в соответствие с изменяющимися целями содержание образования, устанавливать принципы обучения, определять оптимальные возможности обучающих методов и средств, конструировать новые образовательные технологии, и др. Все это черты нормативно-прикладной (конструктивной) функции дидактики.

Дидактика как педагогическая дисциплина оперирует общими понятиями педагогики: «воспитание», «педагогическая деятельность», «образование», «педагогическое сознание» и др. Но как теория образования и обучения дидактика имеет свои специфические понятия. К ним относятся обучение, преподавание, учение, содержание образования, метод обучения и др.

Базовые понятия дидактики: обучение, преподавание, содержание образования, цели образования Обучение — целенаправленное, заранее запроектированное общение, в ходе которого осуществляются образование, воспитание и развитие обучаемого, усваиваются отдельные стороны опыта человечества, опыта деятельности и познания. Обучение, как способ организации образовательного процесса является самым надежным путем получения систематического образования.. В основе любого вида или типа обучения заложена взаимодействие «преподавание – учение».

Обучение как процесс характеризуется совместной деятельностью преподавателя и обучаемых, имеющей своей целью развитие последних, формирование у них знаний, умений, навыков, т. е. общую ориентировочную основу конкретной деятельности. Преподаватель осуществляет деятельность, обозначаемую термином «преподавание», обучаемый включен в деятельность учения, в которой удовлетворяются его познавательные потребности.

Обучение – процесс восприятия информации, нацеленный на приобретение субъектом некого опыта..

Процесс обучения в значительной мере порождается мотивацией.

Самообучение - это деятельность учащегося, которая подразумевает самостоятельное:

– освоение, закрепление и применение знаний, умений и навыков;

– стимулирование к поиску, решению учебных задач, самооценке учебных достижений;

– осознание личностного смысла и социальной значимости культурных ценностей и человеческого опыта, процессов и явлений окружающей действительности.

Самообучение нацелено на познание, сбор и переработку информации об окружающем мире.

Результаты обучения выражаются в сформированной ориентировочной основе деятельности в той или иной предметной области, наборе конкретных компетентностей, системе отношений и общем развитии учащегося.

Еще до недавнего времени результаты учения выражались в знаниях, умениях, навыках, т.н. ЗУНах. Интеграция в мировое образовательное пространство, изменившиеся социальные запросы потребовали пересмотра традиционных подходов к результатам обучения, в том числе и их характеристикам. Все большее распространение приобретают понятия компетентность, компетенция, компетентностный подход.

Обучение включает в себя:

– овладение системами знаний и оперирование ими;

– овладение системами обобщенных и более частных действий;

приемами, способами, видами деятельности (прежде всего учебной – «умением учиться»);

– развитие мотивов учения, становление мотивации и смысла последнего;

– овладение способами управления своей учебной деятельностью и своими психическими процессами (волей, эмоциями и пр.).

Обучение сопровождается созданием и использованием разнообразных дидактических средств.

Преподавание можно рассматривать как деятельность:

– по передаче информации;

– организации учебно-познавательной деятельности учащихся;

– конкультированию (оказание помощи) при затруднениях в процессе учения;

– контролю процесса усвоения знаний;

– оценке учебных достижений учащихся.

Преподавание нацелено на организацию эффективного учения каждого учащегося в процессе передачи информации, контроля и оценки ее усвоения, а также взаимодействия с учащимися и организацию как совместной, так и самостоятельной деятельности Содержание образования — специально отобранная и признанная обществом (государством) система элементов объективного опыта человечества, усвоение которой необходимо для успешной деятельности в определенной сфере. Содержание образования выражается в категориях компетенций и компетентностей (знаний, умений, навыков), личностных качеств.

Естественно предположить, что дидактика, в связи с интенсивными интеграционными процессами оперирует понятиями из других отраслей знания — «система», «элемент», «структура», «функция», «организация», «формализация» и др.

Наконец, в дидактических исследованиях часто можно встретить такие понятия из психологии, как «восприятие», «усвоение», «умственное развитие», «мышление», «запоминание» и др.

Из кибернетики в оборот дидактики вошли понятия «обратная связь», «динамическая система» и др.

Понятия, заимствованные из других наук, отражают отдельные стороны обучения, дают дидактике материал для теоретического осмысления ее собственного предмета исследования. Собственно понятийный аппарат дидактики выступает как упорядоченная система и выстраивается вокруг главных категорий «преподавание» и «учение», выступающих в своем единстве.

Учебный процесс представляет собой совместную деятельность учащихся и преподавателя с использование дидактических средств, в ходе которой идет передача опыта.

Преподаватель поддерживает и контролирует процесс. Учащийся овладевает содержанием, видами деятельности в ходе взаимодействия с преподавателем и другими учащимися.

Действенность обучения зависит от содержания обучения, форм организации учебного процесса и методов обучения.

Репродуктивный и продуктивный способ обучения Овладение знаниями, способами деятельности (умениями) может происходить в двух основных вариантах: репродуктивном (воспроизводящем) и продуктивном (творческом) (В. И. Загвязинский).

Репродуктивный вариант (нужно оговорить, что в него входят некоторые продуктивные элементы, подчеркиваем, некоторые) включает в себя восприятие фактов, явлений, их последующее осмысление (установление связей, выделение главного и т. д.), что приводит к пониманию. Основное из понятого (исходные положения, ведущий тезис, аргументация, доказательство, основные выводы) студент должен удержать в памяти, что требует особой (мнемической) деятельности. Запоминание понятого приводит к усвоению материала.

Продуктивный вариант нацелен на активизацию интеллектуальных способностей и творческого потенциала учащихся. Представляет собой в большинстве случаев поисково-исследовательскую деятельность.

Анализ ситуации, вычленение проблемы, формулирование условий задачи поиск и систематизации информации, выбор альтернативных вариантов, формулирование своего мнения - методика исследования, как эффективный прием при изучении той или иной дисциплины.

Возможный алгоритм продуктивного метода.

1. Анализ ситуации, нахождение противоречий, (несоответствий), выход на формулировку проблемы.

2. Прогнозирование процесса и результатов, формулирование гипотезы.

3. Постановка задачи, воспроизведение (или восполнение) знаний для решения задачи.

4. Нахождение способов решения задачи (перебор алгоритмов, поиск нестандартных решений) 5. Решение задачи.

6. Проверка правильности решения задачи (поиск экспертов) 6. Оформление в соответствие с существующими требованиямию 7. Введение полученного знания (способа) в имеющуюся у студента систему 8. Выход на новые проблемы.



Pages:     | 1 || 3 |
 





 
© 2013 www.libed.ru - «Бесплатная библиотека научно-практических конференций»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.