актуальная информация на года

архив актуальной информации

Использование обучающих программ при изучении дисциплин физико-математического цикла в школе

Современный этап развития российского образования характеризуется широким внедрением в учебный процесс компьютерных технологий. Они позволяют выйти на новый уровень обучения, открывают ранее недоступные возможности, как для учителя, так и для учащегося. Одним из основных средств, обеспечивающих рациональное использование информационных ресурсов в эпоху развития вычислительной техники и телекоммуникаций, является информатизация. Информатизация общества выступает в современном мире не только как символ научно-технического и социального прогресса, но и как залог эффективного развития экономики страны в целом. Результативность компьютерного обучения по различным учебным дисциплинам существенно зависит от уровня компьютерной грамотности обучаемых. Поэтому сам факт введения массового компьютерного всеобуча создает благоприятные предпосылки и для повышения эффективности компьютерного обучения. На этом этапе возрастает потребность в программах обучающего типа. Основное требование к обучающим программам - их ориентация на развитие активности, инициативы, творчества учащихся.

Особую роль в компьютерном обучении играют программные и технические средства машинной графики. По существу, эти средства позволяют сделать рисунок объектом общения учителя, учащегося и компьютера. Накопленный практический опыт позволяет с должным научным обоснованием подходить к дальнейшему углублению и конкретизации теоретической концепции компьютерного обучения, отражающей сложные, диалектичные по самой своей сути педагогические процессы и явления, связанные с внедрением компьютерной техники в учебный процесс. Один из наиболее существенных психолого-педагогических факторов, сопутствующих компьютеризации обучения, внедрению персональных компьютеров в учебный процесс, связан с повышенной возможностью индивидуализации учебно-познавательной деятельности учащихся.

Эта особенность компьютерного обучения сама по себе полезна, поскольку позволяет дифференцировать трудность учебных заданий с учетом индивидуальных возможностей учащихся, выбрать оптимальный темп обучения, повысить оперативность и объективность контроля и оценки результатов обучения. Иными словами, в условиях компьютерного обучения значительно повышаются взаимоадаптационные возможности в системе "учащийся - обучающая программа". Столь существенный психолого-педагогический и дидактический эффект компьютерного обучения, несомненно, способствует решению одной из наиболее актуальных и вместе с тем вечных педагогических проблем - индивидуализации учебной деятельности. Уже на первом этапе обучения, в процессе постановки целей и задач предстоящей познавательной деятельности учащихся, учитель участвует опосредованно. Непосредственное предъявление заданий учащемуся осуществляет компьютер.

Конечно же, учитель просто обязан принимать самое активное участие в составлении обучающих программ, определяющих последовательность действий учащегося в решении той или иной задачи. Но, возникает вопрос: "Почему ?" Ответ прост: "Только лишь для того, чтобы передать компьютеру те действия, которые предпринимает учитель для коррекции познавательных усилий обучающегося". Из этого следует вывод: острая нехватка педагогических кадров. Учитель физически не успевает индивидуально работать одновременно с 25 учащимися класса, не может непрерывно контролировать текущий процесс обучения отдельно взятого учащегося и безотрывно находиться рядом с ним. Тем более, что все без исключения задания на уроках информатики носят творческий характер, требующий непосредственного наблюдения учителя. Не в обиду будет сказано учителям трудового воспитания, но научить работать лопатой можно за одну минуту, а дальше можно и не подходить к обучаемому. Обучение же простейшей операции на компьютере: управление мышкой, занимает не один и не два часа, притом не групповой, а индивидуальной работы.

Формально компьютер вполне может взять на себя выполнение собственно обучающих функций, не говоря уже о функциях тренировочного характера, ориентированных на закрепление знаний, умений и навыков. Но какими бы не были "умными" эти программы, они никогда не смогут заменить собой учителя. В своё время я составил несколько обучающих программ и применил их на занятии. Но в результате, мне пришлось тот же самый материал повторно объяснять самому. Хотя содержимое моей лекции абсолютно ничем не отличалось от содержимого компьютерной программы. Как мне сказали ученики: "Так намного понятнее". И я понял, что никакой, даже самый супермощный компьютер вкупе со сверхсовершенной программой не сможет заменить живого учителя. Не сможет заменить его жесты, его манеру разговора, его способность чутко реагировать на изменения способности восприятия материала учащимися. Ведь в этом случае мгновенно меняется методика подачи материала. Компьютер же этого никогда не сможет сделать. Теперь при объяснении нового материала я использую компьютер только как прибор для демонстрации. При практических занятиях компьютеры находятся в полном распоряжении учащихся, они тренируются, проверяют свои гипотезы. А при зачётах они меняются ролями. Теперь компьютер старается выяснить реальный уровень усвоенности материала. И здесь, как никогда чётко работает дифференцированная оценка знаний учащихся. К тому же полностью исключён человеческий фактор - благосклонность учителя. Компьютер, в отличие от человека, беспристрастно выставит оценку.

Но даже если и появятся очень гибкие по своей структуре обучающие программы, которые смогу заменить учителя, то в этом случае наше общество столкнётся с не менее труднорешаемой проблемой, но уже психологического характера: острый дефицит непосредственного общения учителя и ученика, дефицит человеческого общения, окрашенного эмоционально-личностными отношениями и создающего тот неповторимый психологический микроклимат, который в решающей мере способствует стимулированию учебно-познавательной активности учащегося. В настоящее время остро стоит проблема не просто создания обучающих программ, а создания педагогически целесообразных учебных программ. По своему целевому назначению учебные программы подразделяются на: управляющие, диагностирующие, демонстрационные, генерирующие, операционные, контролирующие и моделирующие. Управляющие и диагностирующие программы ориентированы на управление процессом обучения на уроке, а также в условиях дополнительной индивидуальной или групповой работы. Они позволяют последовательно задавать учащимся те или иные вопросы, анализировать полученные ответы, определять уровень усвоения материала, выявлять допущенные учащимися ошибки и в соответствии с этим вносить необходимые коррективы в процесс обучения. В условиях компьютерного обучения процесс контроля и самоконтроля становится более динамичным и продуктивным. Демонстрационные программы дают возможность получить на экране дисплея красочные, динамичные иллюстрации к излагаемому учителем материалу. На уроках физики, химии, биологии можно продемонстрировать те или иные явления, работу сложных приборов и механизмов, сущность различных технологических процессов, некоторые биологические явления (прорастание семени, биение сердца, деление клетки и т. п.). На занятиях по предметам гуманитарного цикла эти программы позволяют комментировать тексты различного содержания, иллюстрировать фрагменты графической карты, демонстрировать учащимся обстановку, соответствующую различным историческим событиям и т.д. Генерирующие программы вырабатывают набор задач определенного типа по заданной теме. Они позволяют провести контрольную или самостоятельную работу в классе, обеспечив каждому учащемуся отдельное задание, соответствующее его индивидуальным возможностям. Операционные и моделирующие программы позволяют учащимся самостоятельно ставить и решать задачи с помощью компьютера, вносить необходимые коррективы в разрабатываемые конструкции, схемы, чертежи отдельных деталей и т. п. Контролирующие программы специально рассчитаны на проведение текущего или итогового опроса учащихся. Они позволяют установить необходимую обратную связь в процессе обучения, способствуют накопляемости оценок, дают возможность проследить в динамике успеваемость каждого учащегося.

И обратите внимание, в данном перечне нет уже программ, заменяющих собой учителя, как источника знаний. Слава Богу, одной проблемой стало меньше. Но это не значит, что проблем не стало вообще. На мой взгляд, в настоящее время наиболее актуальной проблемой на уроках информатики является количество обучающихся в группе. При первой волне компьютеризации школ в 1985 году информатика относилась к разряду развлекательных предметов. Потому что те навыки работы на "Корветах" и УКНЦ, которые учащиеся получали в школе, нужны были только на занятиях по информатике в ВУЗах. В жизни и быту они были не востребованы. С появлением на нашем рынке IBM-совместимых машин положение кардинально изменилось. На информатику возложена функция обучения не только алгоритмическому и логическому мышлению, но и обучения работы с реальными, а не учебными программами, умение работать с которыми в настоящее время является жизненной необходимостью для плодотворной деятельности работников умственного труда.

В настоящее время на уроках информатике в одной группе обучается до 25 человек. При среднем количестве компьютеров в кабинете 8-12 получается, что на одном компьютере работает 2-3 человека. В результате выходит, что работает на компьютере один человек, а остальные только наблюдают и советуют. О каких практических навыках может идти речь? Да, можно организовать работу по группам. Да, можно ещё что-нибудь придумать, чтобы каждый из учащихся поработал на компьютере. Но разве это выход? Учащийся должен работать на компьютере, а не иметь возможность поработать на нём. Согласен, что с финансовой точки зрения, уменьшение численности учащихся в группе вызовет увеличение финансовых затрат на оплату труда учителей информатики. Но неужели этого не стоят полноценные знания и умения работы на компьютере не только теоретические, а, что самое главное, практические.

Следующей проблемой, которая назреет в ближайщее время, будет обеспечение компьютерной техникой всех кабинетов школы. Пока что информатика не занимает все часы работы компьютерного класса, и учителя других предметов имеют возможность провести уроки с использованием информационных технологий в кабинете информатики. Но с введением профильного обучения ситуация резко изменится. Информатика монопольно займёт компьютерный класс, потому что компьютеры требуются на любом из её занятий. Учителям же других предметов, если не будет материального обеспечения и поддержки сверху, прийдётся отказываться от новых технологий проведения занятий. Насколько актуальны затронутые в данном докладе проблемы судить вам, уважаемые коллеги, но и относить их ко второстепенным тоже нельзя.

20.05.2004