Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА I. Исследование проблемы информационных технологий в высших учебных заведениях
1.1. Анализ основных направлений совершенствования учебного процесса в высших учебных заведениях физкультурного типа 13
1.2. Новые информационные технологии обучения студентов в высших учебных заведениях физической культуры 31
1.3. Педагогические условия моделирования компьютерных средств обучения 36
ГЛАВА II. Апробация педагогических условий в опытно-экспериментальной работе
2.1. Технологическая характеристика организации опытно-экспериментальной работы 63
2.2. Реализация модели компьютерных средств обучения в электронном учебном пособии по предмету «Спортивная метрология» 69
2.3. Экспериментальное обоснование эффективности информационных технологий в учебном процессе 87
Заключение 134
Список цитируемой и использованной литературы 140
Приложения 157
- Анализ основных направлений совершенствования учебного процесса в высших учебных заведениях физкультурного типа
- Новые информационные технологии обучения студентов в высших учебных заведениях физической культуры
- Технологическая характеристика организации опытно-экспериментальной работы
- Реализация модели компьютерных средств обучения в электронном учебном пособии по предмету «Спортивная метрология»
Введение к работе
Главной задачей высшего образования на всех этапах развития общества является подготовка специалистов нового типа мышления, обладающих высоким уровнем общей профессиональной подготовки, способных к самопроизводству знаний и самообразованию, умеющих предвидеть последствия своей деятельности. В то же время публикации ряда авторов свидетельствуют о несоответствии реального уровня профессиональной подготовки современного выпускника вуза социальному заказу общества (72). Вместе с этим, современное состояние высшего образования характеризуется рядом проблем. Так, например, А.В.Тертыч-ный (155, с.5-7) отмечает нежелание студентов учиться из-за неудовлетворенности методами обучения. Об отсутствии творческого отношения к обучению свидетельствует данные Н.Ю.Посталюк (123). Рядом авторов замечено снижение познавательной активности и мотивации к получению широких профессиональных знаний (Г.Чирков (169, с.117-119); И.Д.Свищев (141, с.14-18); А.Румянцев (137, с.115-117); Ю.Татур (154, с.62-73). Особенно актуальны эти вопросы для образовательного процесса высших физкультурных учреждений в связи с зарождением «новой философии физического воспитания» (В.К.Бальсевич, Л.И.Лубышева (13, с.2-4), системного подхода к адаптации и управлению спортивной тренировкой (Л.М.Куликов, 79) и данных ГОСКОМ-СТАТа РСФСР о наблюдающейся тенденции к снижению здоровья подрастающего поколения.
По мнению К.Ангеловски (5), А.Я.Найна (105), решение проблем, стоящих перед высшим образованием, необходимо искать в инновационных процессах. На сегодняшний день предлагаются самые разнообразные пути совершенствования системы высшего образования. Так в ряде исследований доказана эффективность введения в процесс обуче Посяе фамилии автора в скобках указан юмер источника, тисщр йір©одгатаса)Шкавдиссдлациі
ния, в том числе и в вузах физической культуры, методик контекстного обучения (Е.В.Бушаров (29, с.13-14); А.А.Захаров (64,с.22-23);Л.Г.Льво-ва (89, с.38-39); проблемного обучения (Г.К.Селевко (142); программированного обучения (Г.Е.Лухтан (88); Ж.К.Холодов (167); деловых игр (Н.В.Борисова с соавт. (22). Принципиально новые возможности в образовательном процессе открывают новые информационные технологии, которые позволяют осуществить оптимальную организацию самостоятельной работы студента, направленную на развитие логического и аналитического мышления; способствуют формированию навыков системного анализа; позволяют адаптировать процесс получения знаний к индивидуальным особенностям учащихся; предоставляют возможности обогащения и постоянного обновления содержания учебного материала (Е.Н.Пасхин (114, с.77-81); Г.Р.Громов (44); В.С.Лобанов с соавт. (87, оСЗО-52) и др.).
Факт непрерывного роста знаний человечества и их быстрого устаревания ставит современность перед необходимостью совершенствования системы образования на основе принципа непрерывности. В этих условиях особенно актуальной становится проблема самообразования. Данные Г.Розмана свидетельствует о том, что традиционная система обучения не в состоянии решить эту проблему (135, с. 112-114). Не і
обходимым и достаточным условием стимулирования самообразования
I является требование увеличения доступа и свободного обращения к
учебной, научной и другой информации. Огромные возможности в удовлетворении этих требований предоставляют новые информационнее технологии обучения. Они в состоянии интенсифицировать процесс обучения путем подачи классифицированного материала; позволяют динамично направлять процесс обучения на расстоянии; предоставляют ЙВтимальные условия для глубокого усвоения материала и воспроизведения знаний обучаемых (А.Н.Тихонов, А.Д.Иванников (157, с.3-10).
Основой новых информационных технологий обучения является создание электронных средств обучения. Существующий опыт создания электронных средств позволяет значительно повысить эффективность обучения в различных предметных областях знаний: гидравлика (С.В.Панюкова (113), лингвистика (О.И.Руденко-Моргун (136), физика (Ш.Т.Меретуков (94), информатика (Н.С.Анисимова (6) и др. Одновременно отмечается, что среди множества продуктов НИТО (контроли-рующе-обучающие программы (КОП), электронные учебники (ЭУ) и т.д.), ежегодно появляющихся в системе образования, можно выделить лишь несколько единиц целостных дидактических систем (Е.Полат (120, с.20-22); А.О.Кривошеев (77, с. 12-20); Л.И.Долинер с соавт. (53) и др.). По данным отечественных и зарубежных авторов количество внедряемых в систему образования программ с низким предметно-педагогическим уровнем составляет 80%-95% (И.Г.Сухопяткина (151, с.27-31). Такое положение обусловлено тем, что большинство разработчиков электронных средств обучения лишь осуществляют перенос учебной литературы на электронные носители, а также малочисленными рекомендациями к моделированию целостной структуры электронных средств обучения.
Не выявлено единых подходов к формированию информационного пространства, объединяющего теорию, практику, современные достижения науки в изучаемой и смежных с ней дисциплин и реализующего современные программные средства в профессиональной подготовке специалиста. Не полно освещена в литературе тема, связанная с моделированием информационного шага как основной структурной единицы образовательного процесса. При этом структура информационного шага, изложенная в работах В.П.Беспалько (16), Г.А.Шашкина и др. (174), предусматривает включение в его структуру информационных, операционных и контролирующих кадров, но не раскрывает закономер
ности оптимального их сочетания.
Значительное количество научных работ посвящено обоснованию необходимости реализации в программных средствах обучающего характера дидактических, эргономических, эстетических и культурологических требований (И.В.Роберт (132); Т.Н.Вишнякова (36); В.В.Гура (45) и др.), невыполнение которых приводит к снижению эффективности учебного программного продукта, не рассматривая при этом достижение высокого уровня знаний обучаемых как одного из основных требований к достигаемым результатам обучения и средствам, применяемым в учебном процессе. В этой связи актуальна проблема расстановки приоритетов в моделировании электронных средств обучения, особенно в их главной цели. В работах большинства авторов она сводится к сокращению сроков изучения дисциплины, что, по нашему мнению, особенно не приемлемо в профессиональной подготовке специалистов, где главной задачей должно быть достижение высокого творческого уровня знаний обучаемых. Особенно это значимо для тех областей знаний, где объектом будущей профессиональной деятельности обучаемого является человек.
Наше исследование основывается на изучении эффективности информационных технологий в профессиональной подготовке будущих специалистов физической культуры в процессе изучения предмета «Спортивная метрология».
ВышеИЗЛОЖеННОе ПОЗВОЛИЛО ВЫЯВИТЬ ОСНОВНОе ПРОТИВОРЕЧИЕ в
разработке и использовании электронных средств обучения: с одной стороны, наблюдается гиперболическое прогрессирование количества разработок и увеличение числа авторов, занимающихся данными проблемами, и с другой - низкое качество программных продуктов и недостаточное экспериментальное обоснование подходов к моделированию и созданию целостного электронного обучающего средства.
Существующее противоречие позволило сформулировать проблему, которая заключается в решении вопросов формирования информационного пространства, проектирования структуры информационных шагов, поиска структурных единиц повышения мотивации, профессиональной подготовленности и развития творческого подхода в обучении при моделировании и создании целостной структуры электронного учебного пособия.
Недостаточная теоретическая разработанность проблемы и ее большая практическая значимость свидетельствуют об актуальности исследований в области моделирования электронных средств обучения и определяют тему данной работы: «Эффективность информационных технологий в профессиональной подготовке студентов высших учебных заведений физической культуры».
Целью опытно-экспериментальной работы является исследование эффективности новых информационных технологий в профессиональной подготовке студентов высших учебных заведений физической культуры.
Объект исследования - подготовка специалистов по физической культуре и спорту в высших учебных заведениях.
Предмет исследования - новые информационные технологии обучения.
Гипотеза исследования. Ретроспективный анализ литературных источников и существующего практического опыта профессиональной подготовки специалиста позволяет предположить, что обучение достигнет высокого предметно-педагогического уровня, если использование возможностей компьютера позволяет оперативно использовать не столько информационное пространство изучаемой дисциплины, сколько структурную его целостность во взаимосвязи со смежными дисциплинами; обеспечивает доступ к справочному материалу и программному
обеспечению ЭВМ для решения профессионально-прикладных задач, что позволит активизировать учебно-познавательную деятельность и обеспечить подготовку специалистов нового типа мышления.
Цель и гипотеза исследования определили следующие задачи:
1. Изучить состояние проблемы информационных технологий в теории и практике образования.
2. Обосновать модель и разработать электронное учебное пособие по предмету «Спортивная метрология».
3. Изучить педагогические условия внедрения электронного учебного пособия в учебный процесс физкультурного вуза.
4. Экспериментально обосновать эффективность применения электронного учебного пособия при изучении курса «Спортивная метрология».
Методологическую основу исследования составили:
- фундаментальные работы по педагогике (Ю.К.Бабанский, И.Я. Лернер, Б.Т.Лихачев, П.И.Пидкасистый, И.Ф.Харламов, Э.Стоуне);
- работы по созданию системно-методического обеспечения учебно-воспитательного процесса подготовки специалистов (В.П.Беспалько, О.В.Долженко, В.И.Каган, И.А.Сычевников, Ю.Г.Татур, В.Л.Шатунов-ский), по созданию и использованию средств новых информационных технологий обучения (И.В.Роберт, Г.Р.Громов, В.В.Гура, Г.А.Шашкин, Н.В.Прохорова, И.Василевский);
- концепции информатизации общества и образования (Е.П.Велихов, А.П.Ершов, Э.Г.Скибицкий , В.Ф.Шолохович).
Избранная методологическая основа и поставленные задачи определили ход теоретико-экспериментального исследования проблемы, которое проводилось в несколько этапов в период 1993 - 1998 гг.
На первом этапе исследования, поисково-теоретическом (1993-1996 гг.), изучалось состояние вопроса о целесообразности и эффектив
ности введения элементов новой информационной технологии в процесс обучения в вузах физической культуры. Был изучен и проанализирован опыт создания и использования программных средств образовательного характера в отечественных учебных заведениях и за рубежом. Изучались диссертационные работы, сопряженные с темой исследования. Уточнялись методологическая и теоретическая основы исследований, противоречия, проблемы; формировались цель, предмет, объект изыскания; формулировалась рабочая гипотеза; конкретизировались задачи исследования и пути их решения. Проведен констатирующий эксперимент.
На этом этапе исследования использовались следующие основные методы: теоретический анализ и обобщение литературных источников (учебники, научная и методическая литература, освещающие опыт преподавания в высших и средних учебных заведениях с использованием различных методик обучения, компьютерного обучения и создания программных средств учебного назначения); наблюдение; беседа; интервьюирование; теоретическое моделирование. На основе материалов данного этапа была разработана модель электронного средства обучения, реализованная в компьютерных учебных фильмах по двум разделам предмета «Спортивная метрология».
На втором этапе исследования, опытно-экспериментальном (1996-1997 гг.) проводился формирующий эксперимент, в ходе которого были апробированы компьютерные учебные фильмы, разработанные на первом этапе исследования. На основе результатов исследования на данном этапе уточнялись технологические элементы каждого из апробированных разделов, сформулированы педагогические условия внедрения ЭУП в учебный процесс. Результатом являлась разработка ЭУП по предмету «Спортивная метрология», включающая в себя все основные разделы предмета.
Основные методы исследования: анализ и структурирование эмпирической фактологии; естественный педагогический эксперимент, включающий в себя опрос в виде анкетирования, метод опосредованной оценки. Результаты исследований обрабатывались методами математической статистики.
На третьем этапе исследования, заключительно-оценочном (1997-1998 гг.), проводился контрольный эксперимент, в ходе которого была обоснована эффективность разработанной модели электронного учебного пособия при изучении курса «Спортивная метрология», уточнялись педагогические условия внедрения ЭУП в учебный процесс. Оформлялась работа.
Основные методы исследования данного этапа: анализ и структурирование эмпирической фактологии; естественный педагогический эксперимент, включающий в себя опрос в виде анкетирования, психологическое тестирование, метод опосредованной оценки. Результаты исследований обрабатывались методами математической статистики.
Исследования проводились в Чайковском государственном институте физической культуры на кафедре «Спортивная метрология и биомеханика» с участием студентов III курса дневного и заочного отделений обучения Чайковского государственного института физической культуры.
Научная новизна исследований заключается:
1. В моделировании и разработке целостной структуры электронного учебного пособия, реализующего следующие положения:
а) создание информационного пространства, решающего задачи формирования необходимых учебных знаний и совершенствования навыков самостоятельного, творческого подхода к процессу обучения;
б) учет методических, дидактических, эргономических, эстетических, культурологических требований;
в) моделирование компьютерных учебных фильмов как структурных единиц, освещающих каждую тему изучаемой дисциплины, регламентированную требованиями государственного образовательного стандарта;
г) системное сочетание теоретического, учебно-контролирующего и творческого разделов в изучении каждой темы изучаемой дисциплины;
д) реализация учебно-исследовательских работ как фактора повышения учебно-познавательной мотивации студентов, укрепления межпредметных связей и совершенствования навыков научно- исследовательской работы.
2. В обосновании эффективности моделей электронного учебного пособия, информационного пространства и информационного шага изучаемой дисциплины.
Теоретическая значимость исследований заключается в моделировании целостной структуры электронного учебного пособия, как одного из электронных средств обучения.
Практическая значимость работы состоит в создании электронного средства обучения, которое:
1)позволяет самостоятельно овладеть информационным пространством изучаемого предмета; обеспечивает достоверное повышение уровня знаний обучаемых, повышение мотивации обучаемых к получению широких профессиональных знаний; способствует развитию личностных качеств обучаемых;
2)позволяет организовать процесс подготовки специалистов по принципу дистанционного обучения.
Апробация и внедрение результатов исследования. По теме исследования опубликованы тезисы докладов, статья в журнале «Теория и практика физической культуры» (в соавторстве с В.П.Русиновым,
Е.И.Мокрушиной). Основные положения в ходе исследования освещались на научно-практических конференциях Чайковского государственного института физической культуры в 1996, 1998 гг., на научно-практической конференции Удмуртского государственного технического университета в 1999 г., на III фестивале ВУЗов физической культуры Российской Федерации (1999 г.). В течение 1996-1998 учебных годов ведется обучение предмета «Спортивная метрология» по разработанному электронному учебному пособию на отделениях дневного и заочного обучения.
Основные положения, выносимые на защиту:
1. Модели структур информационного пространства, информационных шагов и электронного учебного пособия по предмету «Спортивная метрология».
2. Положения моделирования информационного пространства и информационного шага в структуре электронных средств обучения, позволяющие педагогам проектировать и создавать ЭСО и приводящие к повышению эффективности учебного процесса.
3. Учебно-исследовательские работы студентов в структуре электронного учебного пособия как фактор повышения учебно-познавательной мотивации студентов, укрепления межпредметных связей и совершенствования навыков научно-исследовательской работы.
Анализ основных направлений совершенствования учебного процесса в высших учебных заведениях физкультурного типа
Принципиальные изменения в механизмах развития цивилизации вызывают изменения системы требований, предъявляемых к специалисту и к системе образования в целом. Одним из последствий происходящих изменений является межстрановая конкуренция по качеству интеллектуальных ресурсов, качеству науки и качеству образования в мире. Безусловно, высшее образование является основным механизмом воспроизводства интеллектуальных ресурсов общества, содержание высшего образования задает уровень его качества (125,126, 143).
Сегодня перед системой высшего образования выдвигается требование подготовить специалистов нового типа мышления, обладающих прекрасной общей подготовкой, способных к самопроизводству знаний и самообразованию, умеющих разглядеть последствия своей деятельности. В то же время публикации ряда авторов свидетельствуют о несоответствии реального уровня профессиональной подготовки современного выпускника вуза социальному заказу общества (72). Вместе с этим, современное состояние высшего образования характеризуется рядом проблем. Так А.В.Тертычный (155, с.5-7) отмечает нежелание студентов учиться из-за неудовлетворенности методами обучения. Об отсутствии творческого отношения к обучению свидетельствует данные Н.Ю.Посталюк (123). Рядом авторов замечено снижение познавательной активности и мотивации к получению широких профессиональных знаний (Г.Чирков (169, с.117-119); И.Д.Свищев (141, с.14-18); А.Румянцев (137, с.115-117); Ю.Татур (154, с.62-73). Особенно актуально звучит этот вопрос в области физкультурного образования в обстановке убывающего состояния здоровья человечества.
Традиционная система подготовки специалиста не соответствует условиям современности, которые выражаются в удвоении каждые 2-3 года объема научных знаний (10,40,156). Современность требует не насаждения знаний, а развития творчества, способности к непрерывному образованию (87,71). Процесс обучения становится уделом не только молодых, но и более старших поколений, что диктует необходимость организации процесса приобретения знаний по принципу доступности и открытости. Чего не может предложить традиционная система образования.
Стремление угнаться за темпом развития науки в нашей стране привело к парадоксальному факту: огромный запас знаний, накопленный человечеством, граничит со скудными знаниями отдельной личности. А ведь именно знания и умение их использовать являются решающим источником в современном мире. Традиционная система образования пытается удовлетворить потребность в знаниях путем увеличения учебной нагрузки. К.Ангеловски считает, что в период перехода человечества к информационному обществу, знаменующийся быстрым устареванием знаний, это особенно остро противоречит принципам гуманизма (5,187). Интенсивность роста объема знаний противопоставляется ограниченности физиологической возможности восприятия информации индивидом. Чего не учитывает современная система обучения, взваливая на студента огромный поток информации. Некоторыми авторами отмечается, что вышеуказанный факт, наряду с другими признаками традиционной системы обучения: несоответствием уровня требований педагогического процесса уровню начальной подготовки студентов, авторитарностью позиции преподавателя, повышением психического и эмоционального уровня невротизации студентов в период зачетных и экзаменационных сессий, дефицитом времени (при очень больших объемах информации), снижением уровня мотивации из-за неудовлетворенности методами преподавания, возникновением конфликтных ситуаций с преподавателями и т.п., - ведут 40% студентов к состоянию невроза. Замечено, что заболеваемость психо-неврологи-ческого профиля занимает второе место среди всех видов студенческих заболеваний, непрерывно растет число дней нетрудоспособности: по МГУ в целом в 1991 году зарегистрировано 6511 дней нетрудоспособности, а в 1995 г. - уже 7471 день по заболеваниям психиатрического профиля (61). Такое положение не может быть последствием оптимально построенного образовательного процесса (133).
Обозначенные проблемы высшего образования России указывают на необходимость совершенствования традиционных подходов в обучении. Анализ литературы показал, что совершенствование системы высшего образования происходит во многих странах (74,83,103,161,184,186,191). И, несмотря на внешнее разнообразие предлагаемых мер, мнения авторов совпадают в одном: выход из кризиса необходимо искать в инновационном обучении (5,56,105).
Слово "инновация" происходит от латинского inovatis, что означает новинка, новшество, изменение. Новшество, в качестве педагогического понятия, означает введение нового в образовательный процесс. К.Ангеловски вкладывает в понятие «педагогическое новшество» следующий смысл - «...изменения, направленные на улучшение и развитие воспитания и образования» (5, с.37). А.Я.Найн (105) под термином «инновация в образовании» понимает принципиально новое образование (иной, иновидный подход), новую идею, существенно меняющую сложившуюся технологию обучения, новый тип учебного заведения или управления образованием.
Новые информационные технологии обучения студентов в высших учебных заведениях физической культуры
На рубеже 20-го века общество осознало, что именно информация и способность индивида творчески ее применять на практике является основным ресурсом, влияющим на экономику государства и благосостояние человека (1,35,140). Следовательно, одним из современных требований практики является воспитание индивида, способного свободно ориентироваться в потоке информации. Именно этот факт позволяет специалисту адекватно действовать в окружающем мире. Удовлетворение этого требования современной действительности лежит в основе методик обучения, использующих информационные технологии.
Информационные технологии, по мнению А.Я.Наина - это «технологии обработки, передачи, распространения информации и преобразования способов ее представления» (105, с.23). Он же рассматривает такое понятие, как «новая информационная технология», интерпретируя его как «...совокупность внедряемых в систему организационного управления принципиально новых систем и методов обработки данных, представляющих собой целостные технологические (обучающие) системы и обеспечивающих целенаправленное создание, передачу, хранение и отображение информационного продукта (данных, знания, идей) с наименьшими затратами и в соответствии с закономерностями той среды, где развивается новая информационная технология (НИТ)» (105, с.24).
Безусловно, термин «новая» по отношению к информационной технологии является относительным. До недавних времен информационные технологии использовали бумажные носители (учебники, учебные тексты и другие печатные материалы). С развитием вычислительной техники появилась возможность создания более совершенных носителей информации. Актуальным стал вопрос разработки новых информационных технологий обучения (НИТО).
Существует мнение, что, в отличие от информационных технологий обучения, новые информационные технологии не столько погружают обучаемого в информационный поток, сколько призваны на постоянное повышение квалификации, совершенствование учебного процесса и повышение интеллектуального труда учащихся и преподавателей, осуществление оптимальной организации самостоятельной работы студента, направленной на развитие логического и аналитического мышления, формирование навыков системного анализа, индивидуализацию обучения и адаптацию его к индивидуальным особенностям учащихся, обогащение и постоянное обновление содержания учебного материала (44,60,88,114,131).
Также отмечается, что новые информационные технологии, которые несут нам ПЭВМ, призваны создать условия не только для высокоэффективной работы, но и для душевного, психического комфорта, для максимального самовыражения творческой индивидуальности человека (160).
Ряд авторов считает, что НИТО предоставляют качественно новые возможности самоподготовки и совершенствования профессиональных знаний обучаемого (87).
Особое значение в развитии новых информационных технологий обучения имеет процесс информатизации образования. Существует мнение, что именно информатизация образования является ключевым условием для подготовки специалистов нового типа (9,87,101,114,160, 178).
С развитием информатизации образования появляется возможность построения процесса обучения по дистанционному принципу. Это открывает новые перспективы в организации заочного обучения, переподготовки кадров; предоставляет широкие возможности для непрерывного образования. По мнению В.Г.Домрачева, дистанционное обучение имеет огромное значение для России с ее большой территориальной протяженностью и концентрацией ведущих вузов в крупных центрах (54). Преимущества дистанционного обучения признаны как в нашей стране так и за рубежом: гибкость в выборе места и времени обучения, возможность обучаться без отрыва от своей основной деятельности, доступность обучения живущим в отдаленной местности, возможность выбора для изучения любых дисциплин, в том числе тех, которые являются уникальными или преподаются особо выдающимися личностями.
Технологическая характеристика организации опытно-экспериментальной работы
Целью опытно-экспериментальной работы является исследование эффективности применения электронного учебного пособия в профессиональной подготовке студентов шіститутов физической культуры на примере предмета «Спортивная метрология».
На основании гипотезы и цели исследования решались следующие основные задачи: 1. Обосновать модель и разработать электронное учебное пособие по предмету «Спортивная ме рология». 2. Изучить педагогические условия внедрения электронного учебного пособия в учебный процесс физкультурного вуза. 3. Экспериментально обосновать эффективность применения электронного учебного пособия при изучении курса «Спортивная метрология».
Для решения поставленных задач применялись следующие методы исследования: теоретический анализ и обобщение литературных источников (учебники, научная и методическая литература, освещающие опыт преподавания в высших и средних учебных заведениях с использованием различных методик обучения); теоретическое моделирование; педагогические исследования; естественный педагогический эксперимент, включающий в себя опрос в виде анкетирования, психологическое тестирование, метод опосредованной оценки. Результаты исследования обрабатывались методами математической статистики (первичный статистический анализ, статистические сравнения, корреляционный анализ, дисперсионный анализ).
При анализе литературы основное внимание уделялось вопросам, связанным с анализом современных методик и технологий обучения, существующего опыта в разработке учебных пособий и программных средств учебного назначения, психолого-педагогического опыта по оценке и определению условий эффективности применения компьютерных средств обучения.
С целью более глубокого и разностороннего изучения указанной проблемы был выполнен анализ работ по ряду дисциплин: спортивная метрология, педагогика, психология, математическая статистика.
Педагогический эксперимент являлся основным методом исследования, в котором решались поставленные задачи и проверялась выдвинутая гипотеза. Педагогический эксперимент проводился в два этапа в период с января 1996 года по май 1998 года в Чайковском государственном институте физической культуры. Он был организован в соответствии с общепринятыми принципами организации экспериментальных работ (Б.А. Ашмарин (11); В.П.Филин с соавт. (162); В.В.Краевский (76). Для исследования возможности реализации отдельных технологических элементов в электронном учебном пособии был проведен формирующий эксперимент (1996-1997). В его основу были заложены положения естественного сравнительного перекрестного эксперимента, педагогические исследования на предмет соответствия разработанных разделов ЭУП требованиям ГОС; оценка эффективности контролирующей и творческой частей, а также оценивалось восприятие предложенного материала студентами. Определялась эффективность реализации в учебном процессе технологических элементов учебного пособия. Для обоснования эффективности применения разработанного электронного учебного пособия был проведен контрольный эксперимент (1997-1998).
В ходе опытно-экспериментальной работы изучалась эффективность экспериментальной методики обучения по отношению к традиционной. Оценка эффективности методики предусматривала: оценку качества обучения при оптимальных временных и физических затратах обучаемого и обучающего, оценку гарантированного достижения определенного стандарта обучения. Изучались педагогические условия внедрения электронного учебного пособия в учебный процесс.
Метод анкетирования применялся для выявления отношения студентов ЧГИФК к компьютеризации процесса обучения, сравнительного анализа их отношения к обучению в зависимости от применения экспериментальной методики обучения (ЭМО) с использованием электронного учебного пособия и традиционной методики обучения (ТМО) в ИФК. В ходе анкетирования была получена сравнительная оценка ЭМО и ТМО по таким параметрам, как: временные затраты на изучение учебного материала, доступность его изложения, удобство при обучении, возможность реализации творческих способностей, возможность расширить кругозор в профессиональной сфере, востребованность знаний из других учебных дисциплин, достаточность общения с преподавателем и желание обучаться по избранной методике.
Реализация модели компьютерных средств обучения в электронном учебном пособии по предмету «Спортивная метрология»
Обеспечение образовательных учреждений современной вычислительной техникой и ее многомерное использование для обеспечения учебной и исследовательской работы, открывающиеся перспективы дистанционного обучения обуславливают актуальность разработки электронных учебных средств (36,44,113,58,70,157). Поэтому одной из задач современной педагогической науки и практики является разработка оптимальных систем обучения, гарантирующих достижение цели с оптимальными затратами труда. В публикациях зарубежных и отечественных авторов также отмечается, что данная проблема является наиболее актуальной (53,77,134,157). К вышеизложенному следует добавить сложность обеспечения традиционной учебной литературой, которая вызвана двумя основными причинами: увеличение числа людей на всех стадиях обучения; увеличение потока учебной и научной информации при невозможности увеличения общего количества учебных часов на каждой из ступеней высшего образования. Поэтому, на наш взгляд, введение компьютерной технологии обучения является одним из перспективных путей совершенствования образовательного процесса вузов. Введение элементов новой информационной технологии обучения в образование носит комплексный характер - это: использование программных средств обучающего характера; накопление и использование компьютерных баз данных; развитие экспертных систем; использование компьютерных диагностических и других научно-исследовательских систем. При этом наибольшую ценность в педагогике имеют разработки по созданию программных средств обучения как средства гибкой и оперативной реакции на запросы обучаемого объекта и общества (157). Создание подобных программных продуктов представляется возможным в специально разработанных инструментальных средах. Для разработки электронного учебного пособия по предмету «Спортивная метрология» была выбрана универсальная инструментальная среда STRATUM-COMPUTER, не имеющая аналогов в стране и за рубежом, по оценке специалистов (104). STRATUM-COMPUTER поддерживает многочисленные виды деятельности: обучение (игровое, тренажерное, с предъявлением текстов); конструирование и проектирование; графический дизайн, мультипликация; исследования в математических и предметных областях знания; манипулирование данными и объектами, включая графические. Данная инструментальная среда отличается невысокой требовательно стью к техническим характеристикам компьютера и периферийных устройств и к системному программному обеспечению ЭВМ: предназначена для компьютеров, совместимых с IBM PC/AT или PS/2; работает в среде операционной системы MS DOS 3.30 и выше; поддерживает графические стандарты EGA и VGA; необходимый объем оперативной памяти - 640 Кб; управление осуществляется с помощью клавиатуры или «мыши»; позволяет осуществить запуск внутри среды любой выполняемой программы. В методологию моделирования ЭУП были заложены следующие положения: 1. Информационное пространство, решающее задачи формирования необходимых учебных знаний и навыков, совершенствования навыков самостоятельного, творческого подхода к процессу обучения, укрепления межпредметных связей, совершенствования навыков научно-исследовательской работы. 2. Учет методических, дидактических, эргономических, эстетических, культурологических требований; 3. Каждой теме, регламентированной требованиями ГОС, соответствовал (компьютерный) учебный фильм; 4. Каждая тема включала в себя три раздела: теоретический раздел, учебно-контролирующий раздел и творческий раздел. Теоретический раздел каждой темы был разработан в соответствии с программными требованиями ГОС. Теоретическую основу каждой темы составили авторский курс лекций руководителя работы, теория учебников «Спортивная метрология» (41,148) и теория комплексного контроля (В.А.Булкин (25,26); Е.АГрозин (42,43); В.В.Иванов (67); В.А.Запорожанов (62,63). Этот раздел каждой темы реализован на ПЭВМ IBM-PC/AT 586 в режиме интерактивного мультимедийного диалога. Учебно-контролирующий раздел предусматривает анализ практических ситуаций и принятие решения на основе пройденного ранее теоретического раздела. Основной его задачей является контроль знаний и умений использовать их в конкретных ситуациях. Для реализации данного раздела были использованы возможности универсальной инструментальной среды STRATUM-COMPUTER, дополненные контролирующими программами. Эти программы были разработаны в инструментальной среде языка программирования Turbo-Pascal 7.0. Контроль осуществлялся по одному из путей: первый -ввести правильный ответ или выбрать его из числа предложенных, после чего дается краткое теоретическое обоснование как правильного, так и неправильного ответа, второй - предлагал построение частной схемы исследования, обработку по ней данных и проверку результатов обработки. Интерактивный режим позволяет вернуться к теоретическому разделу изучаемой темы.
