Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Проектирование и реализация комплексов мультимедийных дидактических средств в педагогическом процессе вуза Стародубцев Вячеслав Алексеевич

Проектирование и реализация комплексов мультимедийных дидактических средств в педагогическом процессе вуза
<
Проектирование и реализация комплексов мультимедийных дидактических средств в педагогическом процессе вуза Проектирование и реализация комплексов мультимедийных дидактических средств в педагогическом процессе вуза Проектирование и реализация комплексов мультимедийных дидактических средств в педагогическом процессе вуза Проектирование и реализация комплексов мультимедийных дидактических средств в педагогическом процессе вуза Проектирование и реализация комплексов мультимедийных дидактических средств в педагогическом процессе вуза Проектирование и реализация комплексов мультимедийных дидактических средств в педагогическом процессе вуза Проектирование и реализация комплексов мультимедийных дидактических средств в педагогическом процессе вуза Проектирование и реализация комплексов мультимедийных дидактических средств в педагогическом процессе вуза Проектирование и реализация комплексов мультимедийных дидактических средств в педагогическом процессе вуза
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Стародубцев Вячеслав Алексеевич. Проектирование и реализация комплексов мультимедийных дидактических средств в педагогическом процессе вуза : Дис. ... д-ра пед. наук : 13.00.08 : Томск, 2004 376 c. РГБ ОД, 71:05-13/226

Содержание к диссертации

Введение

ГЛАВА 1. ПЕДАГОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ РАЗВИТИЯ ИНФОРМАЦИОННО—ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ СРЕДЫ 20

1.1. Особенности содержания образования в информационном обществе 22

1.2. Образовательная информационная среда высшей школы 30

1.3. Особенности коммуникаций в ОИС и роль мультимедийности 41

1.4. Психолого—педагогические требования к образовательной 56

информационной среде

1.4.1. Когнитивный подход к организации информации в ОИС 57

1.4.2. Деятельностный подход к организации ОИС 70 1.5.

Резюме главы 1 82

ГЛАВА 2. ДИДАКТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА И МЕТОДИКИ РАЗРАБОТКИ ЭЛЕКТРОННЫХ ФОРМ УЧЕБНЫХ МАТЕРИАЛОВ 85

2.1. Педагогическое проектирование как основа совершенствования 85 образовательных процессов

2.2. Электронные издания и электронные библиотеки 103

2.3. Компьютерные практикумы моделирования процессов и виртуальные лабораторные работы 105

2.4. Телелекции, видеолекции и материалы видеосопровождения дисциплины 116

2.5. Электронные учебные пособия и обучающие комплексы 129

2.6. Электронный мультимедийный конспект лекции 143

2.7. Компьютерные корпоративные сети и образовательные порталы 147

2.8. Мультимедийный программно-методический комплекс как модель инфраструктуры дисциплинарной образовательной информациионной среды. 150

В 2.9. Резюме главы 2 162

ГЛАВА 3. УПРАВЛЕНИЕ ПОЗНАВАТЕЛЬНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬЮ СТУДЕНТОВ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ КОМПЬЮТЕРНЫХ МУЛЬТИМЕДИЙНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ 168

3.1. Управление и активизация познавательной деятельности студентов на лекции 174

3.2. Система дидактических заданий на самостоятельную познавательную деятельность студентов как элемент ММ ПДК 182

3.3. Становление новых дидактических средств и условий обучения 186

3.4. Дидактические условия для реализации компьютерных технологий в системе открытого образования 196

3.5. Перспективные технологии обучения на базе Интернет 207

3.6. Резюме главы 3 214

ГЛАВА 4. ОПЫТ РАЗРАБОТКИ И ПРАКТИЧЕСКОГО ПРИМЕНЕНИЯ МУЛЬТИМЕДИЙНОГО КОМПЛЕКСА ОБЕСПЕЧЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ «КОНЦЕПЦИИ СОВРЕМЕННОГО ЕСТЕСТВОЗНАНИЯ»

4.1. Учебные пособия по КСЕ для студентов очного и заочного обучения 217

4.2. Практикум компьютерного моделирования процессов движения 222

4.3. Практикумы как средство моделирования профессиональной деятельности 231

4.4. Электронный мультимедицный конспект лекций по дисциплине «Концепции современного естествознания» 239

4.5. Тематические фрагменты видеосопровождения дисциплины и видеолекция 243

4.6. Электронные учебные пособия по КСЕ 246

4.7. Web—сетевые варианты мультимедийного пособия по КСЕ 250

4.8. Персональный Web—сайт преподавателя 252

4.9. Резюме главы 4 255

ГЛАВА 5. МОНИТОРИНГ И ОЦЕНКА ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ УЧАЩИМИСЯ 257

5.1. Рейтинговая оценка качества работ студентов 258

5.2. Программно-педагогические тестовые задания 264

5.3. Качественная оценка компьютеризации учебного процесса студентами 276

5.4. Прямое субъективное шкалирование компьютеризированного учебного процесса 284

5.5. Позитивные педагогические приращения, достигаемые с помощью мультимедийного программно—дидактического комплекса 290 ЗАКЛЮЧЕНИЕ 304 Приложение 319 Литература 346

Введение к работе

Обращение к проблемам проектирования и комплексного
использования мультимедийных компьютерных дидактических средств
в педагогическом процессе вызвано рядом обстоятельств. Самым общим
из них является факт критического состояния в развитии человеческого
общества: объем накопленных знаний стал сопоставим с объемом
информации, передаваемой генетическим путем, а период
информационного обновления стал меньше периода биологического
обновления общества (периода воспроизводства поколений) (К. Саган,
Н.Н. Моисеев и др.). В этой связи актуализируется противоречие между
объемом культуры (профессиональной, естественнонаучной,

гуманитарной), который необходимо передать новым поколениям, и ограниченным временем периода образования. Возможность разрешения этого социально-педагогического противоречия заложена в самом развитии постиндустриального общества и становлении информационной цивилизации (М. Кастельс, А.Д. Урсул, К.К. Колин). А именно - на основе формирования открытого информационно-образовательного пространства, построенного на телекоммуникационных и компьютерных мультимедийных технологиях.

По ряду прогнозов в будущем более 85 % трудоспособного населения развитых стран будет работать в областях, связанных с созданием, передачей и потреблением информации. Уже в близком будущем в индустриально развитых странах активные члены общества, последовательно переобучаясь, должны будут сменить несколько сфер профессиональной деятельности. Образование становится постоянно продолжающимся процессом формирования личности в процессе информационного обмена с окружающей социальной средой. Поэтому современная система образования должна опережающее готовить новое поколение к условиям профессиональной деятельности и жизни

в формирующемся информационном обществе, к непрерывному образованию во всей жизни (life-long education).

Информатизация системы образования нашей страны основана на Национальной доктрине образования Российской Федерации и Федеральной целевой программе «Развитие единой образовательной информационной среды (2001—2005 гг.)». В числе приоритетных целей системы образования России в этих документах обозначены цели создания программ, реализующих информационные технологии в образовании, для подготовки высококвалифицированных специалистов, способных к профессиональному росту и профессиональной мобильности в условиях информатизации общества и развития наукоемких технологий. С позиций новой доктрины необходимо активно применять информационные технологии во всей системе образования, пересматривая в связи с этим методы преподавания.

В настоящее время в системе Министерства образования РФ успешно функционируют порталы INFORMIKA.RU и OPENET.RU, развивается сеть региональных центров Интернет-образования. С 2001 г. реализуется масштабная Президентская программа компьютеризации сельских, поселковых и городских школ. Школьные библиотеки оснащаются мультимедийной проекционной техникой, предусмотрено более широкое использование компьютерных технологий в изучении всех предметов в основной и полной средней школе. В то же время, преподаватели не только средней, но и высшей школы, еще слабо представляют себе возможности мультимедийных компьютерных и телекоммуникационных технологий в педагогической практике, не владеют методологией проектирования учебного процесса с опорой на новые возможности. Налицо противоречие: высокий темп прогресса аппаратных и программных средств информационных и телекоммуникационных технологий опережает их педагогическое осмысление и применение в педагогических технологиях. Это актуализирует разработку

инновационных методологических и технологических подходов с прикладной направленностью, отвечающей потребностям педагогической практики.

Проблемы информатизации образования в нашей стране с разных точек зрения рассматриваются в работах М.И. Башмакова, Д.А. Богданова, ЯЛ. Ваграменко, А.А. Веряева, Б.С. Гершунского, Л.И. Долинера, К.К. Колина, В.Н. Лазарева, Г.В. Лаврентьева, Н.Б. Лаврентьевой, М.П. Лапчика, Е.А. Машбиц, В.М. Монахова, О.Г. Околелова, Н.И. Пака, И.В. Роберт, Э.Г. Скибицкого, Б.Е. Стариченко, А.Ю. Уварова, А.В. Хуторского, В.Ф. Шолоховича и многих других ученых. Процессы формирования открытого образовательного пространства и дистанционного обучения в России рассматриваются в работах А.А. Андреева, В.В. Вержбицкого, В.Г. Кинелева, П.И. Образцова, О.П. Околелова, Е.С. Полат, В.И. Солдаткина, В.В. Тихомирова, А.Н. Тихонова и других исследователей. К настоящему времени определены фундаментальные аспекты сущности и социального назначения новых форм образования и обучения в современном обществе, обоснованы базовые теоретические принципы построения единого образовательного информационного пространства (ЕОИС России), развиты телекоммуникационные способы учебно-проектной деятельности. Объективно созданы предпосылки для широкого практического внедрения информационных технологий в учебный процесс. В то же время открытыми остаются вопросы теории и методики построения инфраструктуры профессиональной образовательной информационной среды на уровне вуза.

С целью стандартизации и унификации образовательных ресурсов международного открытого образовательного пространства, предлагается редукция учебных дисциплин до уровня отдельных «учебных объектов», сборкой которых в индивидуальные образовательные траектории должны заниматься интеллектуальные программные агенты (Г.Б. Евгенев,

Л.Г. Титарев, В.Л. Усков). Наряду с этим известны работы по созданию образовательных программных сред (В.П. Мозолин, К.Г. Кречетников), и компьютеризированных учебных курсов (И.Г. Захарова, Э.Г. Скибицкий), в рамках которых должны быть совмещены многие дидактические функции.

По нашему мнению, более прагматичным решением для инфраструктуры образовательной среды вуза, адекватным достигнутому уровню информатизации системы образования в нашей стране, является проектирование и реализация в учебном процессе профессионально ориентированных предметных программно-дидактических комплексов, основанных на компьютерных и телекоммуникационных технологиях. Данное направление обосновано в работах И.В. Роберт и П.И. Образцова, рассмотревших основные принципы создания дидактических комплексов информационного обеспечения учебной дисциплины. В диссертационной работе развивается этот подход с выделением аспекта мулътимедийности как необходимого элемента гуманитаризации профессионального образования и системообразующего принципа проектирования компьютерных дидактических комплексов. Необходимость выделения для исследования аспекта мультимедийности используемых в учебном процессе информационных средств обусловлена противоречием между начавшимся использованием средств мультимедиа в учебном процессе школ и вузов (А.Л. Денисова, Ю.Н. Егорова, Н.В. Клемешова, И.И. Косенко, О.В.'Лобач, Г.М. Шампанер, О.Г. Смолянинова и др.) и недостаточным теоретическим рассмотрением данного феномена с позиций педагогики. Результаты исследований отечественных и иностранных ученых (втом числе в рамках международных программ DELTA и TEMPUS) приводят к общему заключению, что проекты внедрения мультимедиа выявляют высокий образовательный потенциал мультимедийных средств. Однако, в большинстве случаев неудовлетворительная организация учебного процесса с применением

мультимедиа приводит к тому, что его потенциал реализуется далеко не полностью (Н.В. Клемешова, О.Г. Смолянинова). Причиной этого, по нашему мнению, является отсутствие разработок дидактической системы (комплексов) мультимедийных компьютерных и информационных средств обучения по дисциплинам ГОС ВПО.

Еще одним существенным обстоятельством, важным с точки зрения
педагогики, являются связанные между собой риски виртуализации
(В.П. Алексеев) и дегуманизации (А.А. Веряев) учебно-воспитательного
процесса при его тотальной компьютеризации. В силу единства
внутреннего и внешнего планов деятельности личности отношение
к виртуальным объектам и к оценке действий с ними, сформированное
в процессе деятельности в учебном виртуальном пространстве, может
подменять собой отношение к реальным объектам и к оценке действий
в реальном мире, искажая процесс социализации личности. Кроме того,
компьютер (сервер баз данных, информационная система и т.д.) работает
на логической (алгоритмической) основе, хранит и передает информацию
в знаковых представлениях без соотнесения со знаками какого-либо
чувства, он лишен эмоций и норм этики. Очевидно противоречие между
гуманистической направленностью современного личностно

ориентированного образования и психологической «узостью» коммуникации человека и компьютера (отсутствие таких важных личностных составляющих педагогического взаимодействия как контакт глазами, кинесика, проксемика, экстралингвистика и др.). Возникает проблема суррогатности педагогического общения, опосредствованного информационно-компьютерными технологиями.

Разрешение проблемы обезличенности опосредствованных коммуникаций следует искать в самом развитии компьютерных технологий — в использовании педагогических возможностей мультимедийного подхода к конструированию компьютерных

дидактических средств и их комплексному применению в учебно-воспитательном процессе.

Как отмечает В.И. Загвязинский, в настоящее время не потерял своего
значения сообщающий (объяснительно-иллюстративный,

информационно-перцептивный по М.Н. Скаткину, И.Я. Лернеру) метод преподавания. Однако «информационная емкость» этого отработанного вековой педагогической практикой метода обучения близка к насыщению. Только использование мультимедийной дидактической формы развертывания содержания дисциплины позволит значительно увеличить информационное насыщение этого классического метода обучения без существенных потерь в качестве восприятия и усвоения учебного материала.

Из выделенных социально-педагогических и научно-методических противоречий в сфере образования следует необходимость теоретического анализа проблем проектирования и реализации в педагогическом процессе вуза профессионально и предметно ориентированных комплексов мультимедийных дидактических средств, нацеленных на системное изменение технологической основы образовательного процесса и позволяющих перейти к реализации адаптивных методических систем (по Л.И. Долинеру). В диссертационной работе мультимедийный программно-дидактический комплекс (ММ ПДК) определен как фрактальная система относительно автономных элементов (дидактических средств и сред), объединенных общностью целей функционирования и базовых принципов их конструирования. Фрактальность системы обусловливается различной «внутренней» сложностью элементов (модулей) и несовпадением темпов их технологической эволюции (обновления программного обеспечения и т.п.). Принципиально важно, что (в отличие от средств ТСО, применявшихся ранее в учебном процессе) компоненты мультимедийного программно-дидактического комплекса по отдельности и во взаимосвязи способны частично замещать преподавателя на определенных этапах

педагогического процесса в вузе и могут быть использованы субъектами процесса учения в отрыве от преподавателя.

Общая проблема, решаемая в работе: переход от совершенствования и локального применения в учебном процессе отдельных компьютерных и телекоммуникационных дидактических средств к реинжинирингу - проектированию и реализации в педагогической практике вуза мультимедийных программно-дидактических комплексов, охватывающих все стороны подготовки и проведения учебного процесса.

Объект исследования: педагогический процесс высшего профессионального образования в условиях его компьютеризации и информатизации.

Предмет исследования: методологические и технологические основы педагогического проектирования и конструирования мультимедийных программно-дидактических комплексов как образовательных сред деятельности (преподавателя и студентов) и базовых ячеек инфраструктуры профессионально ориентированной информационной среды вуза.

Цель исследования: выявление принципов и регламента проектирования и практической реализации профессионально и предметно ориентированных комплексов мультимедийных программно-дидактических средств для подготовки студентов в вузах при широком внедрении компьютерных и информационных технологий.

Гипотеза исследования: Предполагается, что ограниченности опосредствованных коммуникаций и информационно-перцептивного метода обучения будет преодолена, если на основании педагогического проектирования (как реинжиниринга образовательного процесса) будет создана профессионально и предметно ориентированная система мультимедийных программно-дидактических средств нового поколения, так как это позволит:

повысить информационную емкость лекций и интенсивность учебного процесса на лабораторно-практических занятиях;

сократить срок ввода новых знаний и обеспечить актуализацию содержания учебных дисциплин;

увеличить разнообразие учебно-познавательной деятельности и использовать элементы проблемного метода обучения;

увеличить возможности преподавателя для раскрытия гуманитарного потенциала научного знания и оптимизации его методической системы;

уменьшить субъективную трудность процесса обучения, создать благоприятную эмоциональную обстановку и способствовать удовлетворенности студентов процессом учебы в вузе. Задачи исследования:

1. Выявить дидактические и коммуникативные аспекты

мультимедийных компьютерных и телекоммуникационных технологий, обосновать педагогическую целесообразность их применения..

  1. С позиций личностно ориентированного и деятельностного подходов обосновать систему психолого-педагогических требований, которым должна отвечать профессионально ориентированная информационно-образовательная среда.

  2. Используя идеи реинжиниринга разработать функционально полную модель профессионально и предметно ориентированного мультимедийного программно-дидактического комплекса, охватывающего все стороны учебного процесса (подготовку, проведение, контроль и мониторинг).

4. На основе концептуальной модели полицентрической

дидактической системы спроектировать и практически реализовать в учебном процессе вуза учебно-методический комплекс нового поколения, ориентированный на использование средств мультимедиа.

5. Получить экспериментальное подтверждение позитивных сдвигов в педагогическом процессе за счет включения комплекса

* в образовательную деятельность.

Методологическая основа исследования. Общей методологической базой проектирования мультимедийного программно—дидактического комплекса явился системный подход, обоснованный в работах В.Г. Афанасьева, И.В. Блауберга, Э.Г. Юдина и развитый в применении к системе образования в работах В.П. Беспалько, А.Я. Савельева,

'$ Ю.Г. Татура, Д.В. Чернилевского. Труды Н.А. Алексеева,

Е.В. Бондаревской, B.C. Ильина, Г.В. Лаврентьева, СВ. Панюковой, Г.К. Селевко, В.В. Серикова, И.С. Якиманской, посвященные личностно ориентированному подходу, послужили нам основой для создания «системы отсчета» в пространстве педагогического проектирования и анализа связи компьютеризации учебного процесса с личностно

* ориентированными целеями высшего образования. В аспекте анализа

мультимедийного трансфера информации мы использовали работы Н.В. Клемешовой, И.И. Косенко, О.В. Лобач, О.Г. Смоляниновой. Психолого-педагогические проблемы информатизации образования, рассмотренные в работах А.А. Андреева, Б.С. Гершунского, В.В. Вержбицкого, А.А. Веряева, Е.А. Машбиц, Н.И. Пака, Е.С. Полат, И.В. Роберт, Б.Е. Стариченко, В.Ф. Шолоховича и других ученых, были использованы в анализе опосредствованной коммуникации преподавателя и учащихся. Работы П.Я. Гальперина и Н.Ф. Талызиной послужили нам основой для формулирования требований к образовательной информационной среде с позиций теории поэтапного формирования умственных действий. Идея Л.С. Выготского о необходимости перевода процесса обучения в зону ближайшего развития учащихся и ее продолжение в работах А.Г. Асмолова и Ю.З. Гильбух позволили

ф рассмотреть ММ ПДК как среду деятельности, в которой материализуются

(экстериоризуются) зоны ближайшего и потенциального развития

личности. Наш подход к конструированию ММ ПДК идейно близок к блочно-модульному подходу, использованному ранее Э.Г. Скибицким и И.Г. Захаровой при разработке электронных курсов, а П.И. Образцовым при конструировании дидактических комплексов информационного обеспечения дисциплин в вузе.

Методы исследования. Решение поставленных задач и проверка гипотезы исследования обеспечены комплексом методов исследования и проектной деятельности:

анализом научной и методической литературы по проблемам формирования информационного общества, структуры содержания образования, поэтапного формирования умственных действий, личностно ориентированного образования, дидактического содержания компьютерных и телекоммуникационных технологий, истории их становления;

опорой на идеи реинжиниринга и системно-комплексным подходом к построению профессионально и предметно ориентированной мультимедийной образовательной среды и сквозной информатизации учебного процесса;

использованием методов прямого субъективного шкалирования и анонимного анкетирования для изучения мнений студентов о реализованных в учебном процессе мультимедийных дидактических средствах и комплексе в целом;

статистическим непараметрическим корреляционным анализом для определения сдвигов в учебном процессе;

использованием метода антиципации для прогноза изменений структуры деятельности педагога в информационном обществе и для анализа необходимой инфраструктуры предметной образовательной информационной среды.

На защиту выносятся следующие положения:

  1. Дидактический принцип мультимедийности формулируется нами как целенаправленное и целесообразное применение методологии искусства в развертывания содержания образования. В широкой интерпретации свойство мультимедийности средств и методов обучения является качественной характеристикой педагогического процесса, выражающей отношение единства и взаимной дополнительности методов познания науки и искусства в образовании. Предлагаемая интерпретация мультимедийности естественно вписывается в контекст культурологической концепции содержания образования и воспитания. Принцип интерактивности предусматривает обеспечение педагогически регламентированного ответа (реакции, обратной связи) программно-дидактического средства на действия пользователя, направленного на развитие учебной ситуации и на позитивное подкрепление познавательной деятельности обучаемого (обучающегося). Принцип модульного построения комплекса обеспечивает его открытость как методической системы и возможность асинхронной эволюции компонент комплекса.

  2. Принципы модульности, мультимедийности и интерактивности учебно-воспитательного процесса являются приоритетными целевыми установками для проектирования профессионально и предметно ориентированных программно-дидактических комплексов. На их основе (с учетом и других дидактических принципов) осуществляется выбор программных средств и проектирование ММПДК как открытой совокупности относительно автономных элементов, объединенных общностью целей функционирования и базовых дидактических принципов построения.

  3. Практическая реализация принципов мультимедийности, интерактивности и взаимопересечения информационных функций элементов ММПДК позволяет создать повышенную эмоциональность учебной информации, преодолеть психологическую «узость» общения

человека с компьютерной системой и нивелировать опасность
суррогатности и дегуманизации учебно-воспитательного процесса при
" тотальной компьютеризации сферы образования.

4. Предлагаемая модель открытой полицентрической структуры
ММ ПДК является инвариантной к предметному содержанию дисциплин
профессионального образования и может быть перенесена на другие
дисциплины, адаптирована и авторизована с учетом их специфики.
Компоненты комплекса построены с учетом перспективы развития

'^1 телекоммуникационных технологий и могут быть использованы в системе

открытого дистанционного образования. В этом случае ММ ПДК является
структурной единицей профессионально ориентированных

образовательных программ, экспорт которых возможен через глобальные информационные сети.

5. Результаты корреляционного анализа данных прямого
w субъективного шкалирования свидетельствуют о позитивных сдвигах

в педагогическом процессе, инициированных применением ММ ПДК. Они подтверждают положения гипотезы исследования об увеличении объема самостоятельной работы студентов, о повышении интереса к дисциплине, об уменьшении субъективной трудности процесса учения и о создании благоприятной эмоциональной атмосферы процесса обучения.

Научная новизна и теоретическая значимость. На основе
^> проведенного исследования разработаны методологические и

технологические принципы педагогического проектирования и
практической реализации в педагогическом процессе вуза комплексов
дидактических средств нового поколения, базирующихся
на мультимедийных компьютерных технологиях и служащих основой для
формирования авторизованных методических систем, адаптированных к
преподаваемым дисциплинам и условиям профессионального образования
Ф в технических или гуманитарных вузах. Они основаны на концепции

полицентризма дидактической системы, рассматривающей ее как

открытую и самоорганизующуюся систему, допускающую появление в ней локальных аттракторов (новых дидактических принципов и средств) при усилении неравновесности информационного взаимодействия с окружающей социальной средой. Мультимедийные программно-дидактические комплексы определены как системы относительно автономных и равно необходимых модулей, становление которых различается по временному темпу в зависимости от материально-технических ресурсов вуза.

В качестве системообразующих выделены принципы модульности, мультимедийности, интерактивности и авторизуемости комплексов. Обосновано применение идей реинжиниринга к педагогическому проектированию и конструированию системы средств учебного назначения. В понятийный аппарат педагогики введен принцип мультимедийности, выражающий целенаправленное и целесообразное использование методологии искусства в развертывании содержания образования. Перевод знаний через чувства и эмоции в убеждения реализует развивающую и воспитывающую роли мультимедийных дидактических средств.

Практическая значимость. Разработанные теоретико-

методологические положения доведены до практической реализации в инновационном учебно-методическом комплексе компьютерного и мультимедийного обеспечения преподавания естественнонаучной дисциплины. Учебно-методический комплекс позволяет повысить эффективность информационно-перцептивного (по И.Я. Лернеру) метода обучения и обеспечить переход к процессу самостоятельного получения знаний в учебной исследовательской деятельности студентов. Компьютерные лабораторно-практические занятия использованы не только для моделирования изучаемых явлений и процессов, но так же для моделирования профессионально ориентированной деятельности и формирования методологической компетенции студентов. В методику

выполнения лабораторных компьютерных работ введен этап практического применения получаемых знаний. Предложена новая мультимедийная форма постановки условий задач на лабораторно-практических занятиях, которая может быть применена в смежных дисциплинах (физика, концепции современного естествознания, химия и др.) В педагогическую практику введены электронный мультимедийный конспект лекций-презентаций учебного материала, персональная Web— страница преподавателя, видеофрагменты сопровождения дисциплины, видеолекция. В качестве относительно самостоятельных дидактических средств в других вузах могут быть применены следующие практические результаты диссертационной работы:

учебное пособие по дисциплине «Концепции современного естествознания» (КСЕ) в печатном и электронном вариантах;

электронные учебные пособия по КСЕ в записи на компакт-дисках (1998 и 2003 гг.);

практикумы компьютерного моделирования процессов движения в локальном сетевом вариантах и в записи на компакт-дисках (12 работ для курсов физики и концепций современного естествознания);

авторские видеофильмы и видеотека научно-познавательных видеофильмов и телепрограмм;

электронный конспект лекций - презентаций (более 1000 слайдов);

электронные шаблоны и программное обеспечение для создания авторизированных персональных страниц преподавателей в Интернете.

Достоверность и обоснованность полученных результатов обеспечены опорой на теоретические основы педагогики и информатики, системным подходом к разработке модели ММПДК с позиций реинжиниринга педагогического процесса, практическими результатами, адекватными задачам исследования, применением статистических методов для анализа результатов прямого субъективного шкалирования, положительной оценкой опубликованных результатов исследования

(диплом лучшего доклада секции ИТО—2002, диплом лауреата областного конкурса по Томской области в сфере науки и образования за 2002 г.).

Апробация и внедрение. Представленные в диссертации результаты нашли отражение в монографии и в учебных пособиях. Результаты исследования были представлены на 16-ти международных, семи всероссийских и восьми региональных научно-практических конференциях в Санкт-Петербургском, Воронежском, Нижне-Тагильском, Пензенском, Новосибирском, Барнаульском и Томском государственных педагогических университетах, МГУЭСиИ, НТГУ, СПбГТУ, ТГУ, ТПУ и в других вузах, опубликованы в журналах «Высшее образование в России», «Педагогическая информатика», «Информатика и образование», «Информационные технологии», «Открытое образование», «Физическое образование в вузах» «Инновации в образовании», «Открытое и дистанционное образование» и других. Созданные дидактические средства используются с 1996 г., по мере их разработки, в учебном процессе на кафедре общей физики Томского политехнического университета, его филиалов и представительств. Монография и учебные пособия размещены в сети Интернет.

Особенности содержания образования в информационном обществе

Как подчеркнуто А.А. Андреевым и В.И. Солдаткиным, ядро образовательной информационной системы (ОИС) составляет педагогическая система, в рамках которой определяются: цель (Для чего учить?), содержание (Чему учить?), средства (С помощью чего?), методы (Каким образом?), формы (В каких условия?), учащиеся (Кого учить?), преподаватели (Кто учит?).

Цель определяется социальным заказом общества, средства и формы зависят от уровня материально-технического и экономического развития общества, методы и содержание определяются развитием педагогической теории и практики. Под содержанием образования в последнее время принято понимать систему научных знаний, практических умений и навыков, а также мировоззренческих и нравственно-этических идей, которыми должны овладеть учащиеся в процессе обучения и воспитания. В содержании образования необходимо реализовать (Ю.К. Бабанский, В.В. Краевский, B.C. Леднев):

целостное отражение задач развития личности;

его соответствие современным социально-экономическим условиям, состоянию научных знаний и развитию гуманитарной культуры;

соответствие содержательных и процессуальных аспектов (соотнесение учебно-познавательного материала с имеющимися технологиями, дидактическими средствами и формами образовательного процесса); единство и последовательность содержания образования на разных уровнях его формирования; «соответствие объема содержания имеющемуся времени на получение образования.

Концептуальной основой теории структуры содержания образования, развиваемой B.C. Ледневым, является динамичная структура научного знания об окружающем мире и самом человеке - структуре его личности. Динамизм развития науки объективно требует соответствующей адаптации содержания образования, как правило, с определенным периодом отставания. В течение этого периода происходит осознание произошедших сдвигов в структуре научного знания (его таксономии), вырабатываются новые концепции и приоритеты в образовании, изменяются ценностно-целевые установки. Структура личности более устойчива, хотя нельзя отрицать очевидных изменений в индивидуально-личностных аспектах нового поколения студентов высшей школы.

При переходе к информационному обществу изменяются задачи развития личности, социально-экономические условия профессиональной деятельности выпускников образовательных учреждений, появляются новые возможности в процессуальном аспекте учебного процесса, возникает необходимость неоднократной смены сфер профессиональной деятельности в течение активного периода жизни человека.

Парадоксально, что последнее обстоятельство свободного перехода от одной профессии к другой прогнозировалось в трудах К. Маркса о коммунистическом обществе. В задачи коммунизма входит «...частичного рабочего, простого носителя известной частичной общественной функции заменить всесторонне развитым индивидом, для которого различные общественные функции суть сменяющие друг друга способы жизнедеятельности (цитируется по B.C. Ледневу, С.112).

В буквальном прочтении это ранее трактовалось как параллельное осуществление различных профессиональных видов деятельности. В постиндустриальном (информационном) обществе «сменяющие друг друга способы жизнедеятельности» разворачиваются во времени последовательно. Таким образом, в соответствии с приведенными критериями отбора содержания образования, оно должно быть адаптировано к новым условиям. Отметим, что необходимость модернизации образования в современных условиях признается на самом высоком уровне. Остаются значимыми задачи развития личности, однако традиционная ориентация системы образования на формирование всесторонне развитой личности сменяется более прагматичным целеполаганием. Оно направлено на формирование профессиональной, методологической, информационной компетенций, позволяющих творчески и критически мыслить, быстро адаптироваться к новым социальным условиям, самообразовываться и саморазвиваться, оперировать растущими объемами научной, технологической, экономической информации и принимать ответственные решения. В современном обществе главным принципом образования является его гуманистическая ориентация (В.В. Краевский, П.И. Пидкасистый и др.). Этот принцип предполагает направленность образовательного процесса на возможно более полное развитие тех способностей личности, которые нужны и ей, и обществу на приобщение к активному участии в жизни, соединению бытия индивидуального человека с культурой. При этом существенной частью гуманизации образования является гуманитаризация. Как отмечено Г.В. Лаврентьевым, этот процесс, связанный с формированием личностной зрелости обучаемых, по своей направленности совпадает с целями личностно ориентированного обучения и воспитания человека, и можно считать личностно ориентированное обучение средством реализации процесса гуманитаризации в образовательных системах. Преподавание любого учебного предмета в соответствии с этим принципом должно быть направлено на формирование творческих способностей обучаемых/учащихся, на развитие их эмоциональной сферы и гуманистических отношений. В новых условиях на первый план выступает противоречие между ограниченностью времени, отводимого на получение высшего образования, и резко растущему объему общекультурной и профессиональной (специализированной) информации, необходимой выпускнику для эффективной абилитации и компетентной творческой деятельности в избранной сфере общественных отношений. Попыткой разрешения данного противоречия и учета новых социально-экономических условий в России является разработка и корректировка Государственных стандартов профессионального образования, в которых ищется компромисс между общекультурной, естественнонаучной и профессиональной компонентами структуры содержания образования.

Если в конце восьмидесятых годов XX века были предложения ввести в качестве общенаучной дисциплины кибернетику (B.C. Леднев), то в последние годы обосновываются предложения о введении в состав общеобразовательных курсов высшей школы таких дисциплин как синергетика (СП. Курдюмов), социальная информатика (К.К. Колин), основ компьютерного моделирования (В. Михалкин). Имеются предложения о введении курсов медиаобразования (Е.А. Бондаренко, А.А. Журин), в программу подготовки специалистов в педагогических учебных заведениях предлагается включить специальный курс «координатор дистанционного образования» (Е.С. Полат).

Взаимно—дополнительный путь основан на требовании соответствия процессуальных и содержательных аспектов в образовании. Он заключается в использовании технической базы формирующегося информационного общества во всех формах и на всех уровнях образовательной деятельности. На этом пути получает свое развитие концепция открытого образования (асинхронного и дистанционного), ориентированная на учет индивидуальных потребностей личности в самообразовании и смене сфер деятельности на протяжении жизни (выполнение требования соответствия содержания и структуры образования социально-экономическим условиям). Эта концепция оказывает существенное влияние и на традиционные формы образования, стимулируя более широкое использование личностно ориентированного подхода в педагогическом процессе.

Основной целью образования (Для чего учить?) становится развитие личности будущего специалиста, формирование у него социально значимых способностей, определяющих самостоятельность, методологическую и профессиональную компетентность, творческие креативные возможности выпускника, его способность к инновационной деятельности. Личностно ориентированная организация учебного процесса должна создавать условия для развития у обучаемых способностей к самообучению, рефлексии и самовоспитанию, самореализации в обществе, расширению социокоммуникативных возможностей выпускника, его готовности к жизни и деятельности в информационном обществе.

В современных педагогических исследованиях (Е.В. Бондаревская, И.А. Зимняя, Э.Ф. Зеер, B.C. Ильин, М.В. Кларин, Г.К. Селевко, В.В. Сериков, В.В. Шоган, И.С. Якиманская и другие) личностно ориентированное образование понимается как альтернатива технологии формирования личности выпускника средней, профессиональной или высшей школы под стандартную модель, с заранее заданными свойствами, с набором регламентированных знаний и умений. Основой подхода (Каким образом учить?) является выделение ученика как субъекта образования, признание его основной ценностью учебно-воспитательного процесса, развитие индивидуальных задатков и способностей учащихся, их эмоционально-чувственной сферы, эрудиции, психологической готовности работать в условиях конкуренции, акцентирование внимания на становление личностных смыслов и ценностей в образовательном опыте. Исключаются методы психологического давления на ученика, активизируется практика включения личности ученика в ситуацию выбора и самостоятельного принятия решений, развиваются способы вариативного прохождения образовательной траектории. Авторами отмечено, что формированию и развитию личности обучаемого способствуют его творческая активность и осуществление таких видов учебной деятельности, которые развивают мышление и волевые качества, опираются на субъективные исходные знания и опыт обучаемого, в которых обеспечено гуманное отношение к обучаемому (включая аспекты валеологии и охраны духовного здоровья ученика). Это предполагает использование форм учебной деятельности и активных методов обучения

основанных на развитии индивидуальности обучаемого при максимальном дифференцировании обучения,

учитывающих индивидуальные предпочтения в выборе учебных материалов и способов работы с ними,

предоставляющих ему возможности для саморазвития и культурного роста,

стимулирующих индивидуальное и коллективное творчество,

развивающих социальные (умения жить и решать личные проблемы в соответствии с нормами общества) и коммуникативные (умение общаться и сосуществовать) способности,

способствующих возникновению познавательной мотивации к обучению,

развивающих способность самостоятельно получать необходимые знания (умение познавать) и распоряжаться ими на протяжении всей своей профессиональной деятельности (умение работать).

При этом важно не только когнитивное развитие личности, но и то, для каких целей и в каких сферах деятельности будет использованы полученные знания, навыки и умения.

Электронные издания и электронные библиотеки

Применение компьютерной, аналоговой вычислительной, электромеханической техники в учебном процессе является мощным средством активизации познавательной деятельности студентов, расширения поля их самостоятельной работы. Развивающее и креативное обучение достигается в данном случае за счет интерактивности взаимодействия обучаемого с компьютерной программой, за счет анализа получаемой самостоятельно информации, синтеза выводов по работе и их обобщении при составлении письменного отчета [104-106, 143, 251— 254].

Оглядываясь назад, во временной ретроспективе, можно отметить, что многие кафедры университетов пережили период увлечения электромеханическими тренажерами, «сердцем» которого являлся шаговый переключатель, выбирающий очередной вопрос среди множества, представленных на стенде. Правильный ответ студент отмечал нажатием кнопки с соответствующим номером, итоговая оценка высвечивалась индикаторными лампочками. Это был шаг вперед, по сравнению , с аналогичным тестированием на бумажном носителе (по методичкам, по книжечкам). В целом, такого типа тренажеры выполняли функцию «натаскивания» студента по определенному объему учебного материала, они активно использовались в период зачетной сессии.

Аналоговые вычислительные комплексы и электронные вычислительные машины (ЭВМ) типа «Проминь» и ЭВМ серии ЕС использовались в учебном процессе выпускающими кафедрами для курсового и дипломного проектирования и практически не находили применения на общеобразовательных кафедрах, ведущих основную работу со студентами младших курсов. Для последних на кафедрах, в течение определенного периода времени, разрабатывались варианты использования в учебном процессе программируемых калькуляторов, что было особенно полезно в физических лабораториях. По настоящему широкое использование ЭВМ в образовательной деятельности стало возможным после появления более или менее доступных диалоговых вычислительных комплексов (ДВК) и первых персональных компьютеров (ПК). На их базе в вузах стали организовываться дисплейные или компьютерные классы. Новые возможности ЭВМ позволили их применение не только в качестве тренажеров, программируемых вычислительных средств или средств тестирования, но и в качестве средства математического имитационного моделирования различных эффектов, процессов и явлений. Стали развиваться два направления компьютерного моделирования: виртуальные эксперименты и лабораторные работы (особенно по дисциплинам физического и технического профиля) и направление «чисто математического» вычислительного эксперимента. Каждое из них имеет свои области применения, достоинства и недостатки.

Агитированные схемы экспериментов

Основой моделирования ситуации здесь является графическое представление на экране компьютера неизменяемой схемы лабораторного эксперимента, поля (или полей) для построения характеристик процесса (графиков функциональных зависимостей), а так же элементов управления работой (ввода численных значений изменяемых параметров в виде символов скроллинга, кнопок, списка параметров). Данный тип моделирования используется в известных электронных пособиях по физике, разработанных в МИФИ: «Физика в картинках», «Открытая физика». Достоинством является наглядность экспериментальной ситуации, легкость изменения численных значений параметров моделирования, свобода действий пользователя. Последнее хорошо с точки зрения активизации познавательной деятельности (Что будет, если...?), но не сточки зрения управления учебным процессом. Рассматриваемый тип компьютерного моделирования легко может быть применен в качестве лекционной демонстрации в мультимедийной аудитории и при проведении практических занятий или семинаров в компьютерных классах. С некоторыми методическими ухищрениями, на их основе можно организовать компьютерные лабораторные работы с директивным управлением последовательностью действий студентов, анализом получаемых изменений и формулировкой письменных выводов по работе в отчете. Это позволяет ввести элементы управления познавательной деятельностью и расширить ее, в плане осознаваемого анализа причин и следствий, и синтеза формулировок самостоятельных выводов.

Более интерактивным вариантом постановки компьютерной лабораторной работы с жестко фиксированной схемой эксперимента является моделирование действий экспериментатора по перемещению чувствительного элемента (датчика, электрода, зонда и т. п.) по исследуемой области виртуального пространства. В результате снимаются показания виртуальных измерительных приборов, заполняются таблицы в отчете и далее производится построение графиков, как в обычной физической лабораторной работе (A.M. Толстик). Например, при исследовании распределения потенциала электростатического поля, создаваемого несколькими точечными зарядами, экспериментатор перемещает мышкой измерительный зонд и отмечает нажатием клавиши мышки пространственное положение точки, в которой значение потенциала достигает заранее заданной величины. В конечном счете, в исследуемой области вырисовывается геометрическое место точек с одинаковым значением потенциала — эквипотенциаль. Затраты времени и трудоемкость такой компьютерной работы практически одинакова с трудоемкостью и затратами времени в реальной работе физического практикума. Очевидной областью применения подобного практикума— заочное образование и дистанционное обучение, когда время работы в физических лабораториях в течение сессии ограничено.

Собираемые схемы виртуального эксперимента

Помимо описанных выше принципов работы с жестко определенной схемой эксперимента, по оригинальным авторским программам в различных вузах страны, существует программное обеспечение, специально созданное для постановки виртуальных экспериментов. Примерами могут служить программный пакет Interactive Physics и активный обучающий комплекс Stratum—2000 (Д.В. Баяндин). При их использовании можно выбирать не только граничные и исходные условия, но и получаемые в результате моделирования характеристики процесса. Так в простом случае ускоренного качения диска по горизонтальной поверхности можно задать построение на одном координатном поле, в зависимости от времени, значений линейной и угловой скоростей выбранной точки, нормальной и тангенциальной компонент ускорения, пути и перемещения и т. д.. Кроме того, можно варьировать схему эксперимента - подцепить к диску пружину или дополнительный груз, или другую физическую связь, из числа доступных элементов. Процесс соединения осуществляется простым перемещением элемента мышкой со «склада» к движущемуся объекту.

Очевидна огромная вариативность возможных комбинаций и широкий простор для творческого применения пакета студентами в режиме самостоятельной работы. В режиме директивного управления работой по учебному заданию необходимо соответствующее методическое обеспечение. В принципе, имеется англоязычное приложение к пакету, содержащее задания и советы по порядку выполнения работ. Однако можно использовать пакет, разрабатывая оригинальные цели и методику выполнения работ с учетом специфики конкретного вуза, направления и специальности подготовки будущего специалиста.

Виртуальное проектирование экспериментальных устройств Наиболее последовательное развитие принципов интерактивности при выполнении компьютерных экспериментов и лабораторных работ реализовано в программном пакете LabView (National Instruments, США). В этом пакете, в распоряжении экспериментатора имеется набор виртуальных приборов (генераторов, осциллографов, вольтметров, амперметров, соединительных проводов и т. д.). Виртуальные приборы выполняют те же функции, что и их физические аналоги. Для выполнения эксперимента необходимо сначала собрать исследуемое устройство, а затем уже провести необходимые измерения, получить осциллограммы, построить итоговые графики, сделать выводы. С помощью этого программного средства можно реализовать виртуальные системы сбора данных, необходимые для измерений, контроля, управления процессами, мониторинга. Пакет можно использовать в самообразовании и самостоятельной работе студентов, но основное его предназначение помощь преподавателям в разработке учебных пособий в электронной форме. С его помощью можно решать достаточно широкий круг проблем в различных учебных дисциплинах. Например, в [322] описан информационно-дидактический комплекс, использующий LabView и предназначенный для эмуляции физических средств измерений в виртуальной лаборатории. Процесс настройки и снятия характеристик максимально приближен к реальному, вплоть до учета погрешностей измерений приборов, которые задаются преподавателем перед началом лабораторной работы. Это позволяет нивелировать такие недостатки математического моделирования реальных процессов, как излишняя идеальность моделей, их чрезмерная абстрактность, малая физическая наглядность.

Несмотря на очевидную универсальность рассматриваемого программного обеспечения, в ряде случаев имеет смысл разработка (на тех же или аналогичных принципах) оригинальных компьютерных виртуальных лабораторных работ, учитывающих конкретные педагогические цели и специфику учебной дисциплины [4, 74, 352].

Вычислительные эксперименты применяются в тех случаях, когда можно абстрагироваться от конкретной схемы опыта, формализовать процедуру физического эксперимента или процесса и описать его математическими выражениями, понятными для обучаемого (А.А. Гладун, X. Гуллд, Я. Тобочник). В случаях моделирования стохастических процессов в естественнонаучных дисциплинах широкое применение нашло применение таких пакетов, как Statistica, Statistica Plus, а также программное обеспечение, основанное на методе Монте Карло (A.M. Кольчужкин).

Поскольку для решения систем уравнений, в том числе-дифференциальных, имеется универсальное программное обеспечение Mathematica и MatCAD, его можно и нужно применять для разработки учебных продуктов [179,214]. Несомненным достоинством рассматриваемого пакета является возможность использования встроенных функций упрощения математических выражений и поиска экстремальных точек, что позволяет проводить более полный анализ моделей и нахождение оптимальных решении.

Управление и активизация познавательной деятельности студентов на лекции

Государственные стандарты и утвержденные рабочие программы дисциплины определяют содержание дисциплины. Однако правом преподавателя является выбор адекватных его задачам форм и методов изложения содержания дисциплины. Выше мы отмечали тот с несомненностью установленный факт, что восприятие, осмысление и запоминание материала существенно зависит от характера его изложения (Л.С. Рубинштейн, С. 87). Основы прочного усвоения учебной информации закладываются в процессе первичной ее подачи. Это положение общей психологии имеет не только теоретическое, но и практическое значение.

Недооценка этой закономерности, связанная с тенденцией связывать прочное закрепление знаний почти исключительно с последующей работой, приводит к недооценке работы педагога над изложением материала на лекции или на практических занятиях - первого и основного звена в работе преподавателя. То, как материал воспринимается, существенно зависит оттого, в какой форме он подается; то, как он осмысливается и усваивается,— от того, в какой деятельности студента он используется.

Таковы резервы управления процессом первичной подачи материала и повышения качества обучения с позиций принципов мультимедийности и интерактивности педагогического процесса.

Важнейшей формой организации педагогического процесса в вузе является лекция. Д.В. Чернил евский отмечает,, что суть процесса обучения при использовании лекции заключается в том, что учебный материал подается преподавателем так, что он воспринимается студентами преимущественно через слуховой канал: ухо — мозг. Это хорошо для студентов-«аудиалов», но большинство (приблизительно 80—90%) студентов привыкли получать информацию через зрительный анализатор: глаз — мозг. Кроме того, пропускная способность зрительного анализатора в 100 раз выше слухового канала. Отмечается, что на традиционной лекции в большинстве случаев отсутствует обратная связь, на основе которой преподаватель может оперативно проверить степень усвоения учебного материала отдельным студентом и потоком в целом. Поэтому делается вывод о том, что лекция как общеаудиторная форма обучения является самой неэффективной среди других форм обучения студентов в высшей школе (Д.В. Чернилевский, С. 140). Тем важнее и актуальнее роль мультимедийных и компьютерных дидактических средств, предлагаемых нами к использованию на лекциях в специализированных аудиториях.

Новые информационные технологии, на основе которых конструируется ММПДК, позволяют управлять качеством лекционного материала (использование мультимедийных форм), увеличить арсенал способов изложения (посредством применения видеофрагментов, компьютерного моделирования, удаленного доступа через сеть Интернет, компьютерной техники презентации учебного материала). До 80% информации об окружающем мире человек получает через зрение. Поэтому яркость, наглядность, образность формы, органично объединенные с основным, стержневым, смысловым содержанием учебного материала производят огромное эмоциональное воздействие, обеспечивают включенность присутствующих на лекции студентов в ее ход, облегчают понимание материала и улучшают усвоение его. В этой связи, важным средством лекционного процесса становится электронный конспект лекции и всей учебной дисциплины. Он позволяет программно совместить слайд-шоу текстового и графического сопровождения (фотоснимки, диаграммы, рисунки) с компьютерной анимацией и численным моделированием изучаемых процессов, с показом документальных записей натурного эксперимента. Электронный конспект лекции совмещает технические возможности принципа мультимедийное в предоставлении учебного материала с живым общением лектора с аудиторией. Фактически - это новое и основное средство управления образовательным процессом в аудитории с достаточно большим числом учащихся. Качественное улучшение лекции достигается за счет применения компьютерных технологий подготовки электронного конспекта: сканирование научной и учебной графической информации, импорт из сети Интернет уникальных фотографий, киноклипов, подготовки «живых» графиков и анимационных моделей.

Большая часть схем и рисунков лектора в таком конспекте должна быть анимирована: компьютерная анимация графического материала: последовательное построение схем, «вырастание» стрелок, выделение цветом отдельных деталей на графиках, динамические диаграммы, последовательная запись символов в формулах, относительное движение частей устройств и т. д. По сравнению со статичными рисунками на доске, или на пленке оверхеда анимация играет роль компонента невербальной коммуникации, роль жеста в бытовом общении и увеличивает информационную избыточность лекции. Информационная избыточность способствует прочному запоминанию материала.

Для создания информационной избыточности лекции, в ней должны сочетаться и использоваться возможности трех уровней мышления человека: предметно-чувственного, понятийно-логического и образно-эмоционального. Наглядная фотографическая, графическая, знаковая информация представляет нам вещи, объекты, предметы изучения. Это сигнальный, первичный, более простой уровень мышления человека (знания о форме, строении, положении, движении, образе или способе действия объектов изучения). Удельный вклад такого мышления у студентов (особенно младших курсов) довольно высок. Такая наглядность в лекции обязательна, она помогает запомнить материал, облегчает понимание более сложных вещей.

Однако наглядность может принимать и форму наглядности символьной- в рационально построенных рисунках, схемах, диаграммах. При этом, на более высоком уровне, при введении абстрактных символов, знаков, моделей, необходимо подробно пояснить, представить процедуру интерпретации значения данного знака, символа, модели. Так, чтобы скрытые в условных обозначениях смысл и значение знаков в различных контекстах понимались всеми студентами одинаково (К.К. Гамаюнов).

Образно-эмоциональное мультимедийное описание может способствовать пониманию наиболее трудного объяснительного комментария, давая некоторую метафорическую аналогию формализованным абстрактным теориям. Тем самым, способствуя развитию в мышлении студента еще одной наглядности— наглядности математических выводов или стройных логических умозаключений. Важно, чтобы все более и более абстрагируемые образы позволяли и обратный процесс - реконструкции первоначальной предметно-образной наглядности фактического, экспериментального, реального материала. Здесь мультимедийность предъявляемой информации способствует осмыслению учебного материала за счет использования не только мышления студента, но и его эмоций, за счет художественного развертывания системы понятий и «вчувствывание» в содержание знаний еще и на интуитивном, подсознательном уровне. Последнее считается необходимым элементом обучения с позиций герменевтики. Применение электронного конспекта лекции должно органично сочетаться с приемами активизации познавательной деятельности студентов, в числе которых А.А. Жиляев выделяет следующие:

логико-композитные (инверсия, противопоставление, парадокс, интрига, экспрессивное заключение и т.д.);

психолого-педагогические (вариативность и альтернативность точек зрения, проблематизация содержания, вопросно-ответный ход рассуждений, опора на достоверные факты, убедительные примеры, использование литературных образов и цитат, в ряде случаев - ирония и юмор, использование обратного диалога и др.);

речевые (грамотность и художественность языка, разнообразная лексика, интонационная выразительность, изменение темпа изложения, разрядка и паузы и т.д.);

кинестетические (подчеркивающие и указывающие жесты, мимика и перемещение по аудитории).

Все перечисленные выше вербальные и невербальные компоненты непосредственного общения преподавателя и студентов на лекции фактически реализуют на практике принцип мультимедийности педагогической деятельности.

В наиболее явном виде роль компьютерных средств обучения проявляется в лекционном процессе с использованием мультимедийной аудитории с обратной связью (рис 12). Электронный конспект лекции в такой аудитории адекватно вписывается в информационную систему управления лекцией (Б.Л. Агранович, Ю.В. Карякин).

Ее особенностями являются:

система регистрации присутствующих студентов;

система обратной связи от каждого из студентов всего потока к преподавателю;

система статистики и учета оценок каждого студента, полученных в ходе опроса на лекции.

Похожие диссертации на Проектирование и реализация комплексов мультимедийных дидактических средств в педагогическом процессе вуза