Инновационные технологии обучения двигательным действиям в система физкультурного образования (на примере Республика Беларусь) Храмов Виталий Владимирович

Содержание к диссертации

Введение

Глава 1. Информатизация и инновационная деятельность в образовании 31

1.1. Педагогические основы развития информатизации профессионального образования 31

1.2. Предпосылки технологических инноваций в физическом воспитании 37

1.3. Общая характеристика инновационной деятельности в системе образования Республики Беларусь 47

Заключение по главе 54

Глава 2. Анализ инновационного опыта электронного обучения в системе физкультурного образования 58

2.1. Информатизация образовательной деятельности по подготовке будущих специалистов физической культуры 58

2.1.1. Характеристика опыта разработки и внедрения средств информатизации физкультурного образования 59

2.1.2. Компьютерные программы учебного назначения в практике образовательной деятельности по подготовке специалистов физической культуры 64

2.1.3. Мультимедийные технологии в преподавании спортивно-педагогических дисциплин 69

2.2. Информационные технологии в физическом воспитании учащихся учреждений общего среднего образования 79

2.2.1. Компьютеризация процессов оценивания и контроля эффективности занятий физическими упражнениями

2.2.2. Мультимедийное сопровождение учебных занятий по физической культуре 85

2.2.3. Способы применения компьютерных технологий в процессе обучения двигательным действиям 94

2.2.4. Характеристика опыта формирования специалистами физической культуры предметного информационно-образовательного пространства 102

Заключение по главе 109

Глава 3. Изучение потребностей системы физкультурного образования Республики Беларусь в технологических инновациях 112

3.1. Анализ опыта подготовки будущих специалистов физической культуры к педагогической деятельности в области обучения двигательным действиям 112

3.2. Характеристика опыта компьютеризации спортивно-педагогических дисциплин 129

3.3. Информационно-технологическое обеспечение образовательной деятельности специалиста физической культуры 139

3.4. Характеристика информационных процессов в обучении двигательным действиям 154

Заключение по главе 172

Глава 4. Разработка и внедрение электронных средств обучения двигательным действиям в системе физкультурного образования 176

4.1. Современные подходы к классификации компьютерных программ учебного назначения 176

4.2. Педагогические требования к информационно-технологическому обеспечению процесса обучения двигательным действиям в системе физкультурного образования 180

4.2.1. Особенности информатизации процесса подготовки будущих специалистов к обучению двигательным действиям 181

4.2.2. Обоснование содержания и функций электронного средства обучения двигательным умениям и навыкам

4.3. Особенности технологии разработки электронных средств обучения для физкультурного образования 193

4.4. Разработка электронного учебно-методического обеспечения образовательной деятельности по подготовке будущих специалистов к обучению двигательным действиям 199

4.4.1. Реализация педагогических функций в содержании

программной оболочки автоматизированной обучающей системы

по виду спорта 199

4.4.2. Характеристика электронных средств обучения для образовательного процесса по изучению методики преподавания вида спорта 223

4.5. Разработка электронного учебно-методического обеспечения деятельности по обучению двигательным действиям 235

4.5.1. Проектирование электронного средства обучения двигательным действиям 235

4.5.2. Характеристика программной оболочки электронного средства обучения двигательным действиям 246

4.5.3. Особенности разработки учебного контента для электронного средства обучения двигательным действиям 254

4.5.4. Характеристика электронных средств обучения спортивным играм 272

4.5.5. Характеристика электронного средства обучения легкой атлетике 276

4.5.6. Характеристика электронного средства обучения

аэробике 281

4.5.7. Характеристика электронного средства обучения атлетической гимнастике 285

4.5.8. Характеристика электронного средства обучения спортивно-оздоровительному туризму 287

4.6. Технологические и педагогические аспекты внедрения электронного обучения двигательным действиям 297

Заключение по главе 309

Глава 5. Опытно-экспериментальное обоснование инновационных технологий обучения двигательным действиям в системе физкультурного образования Республики Беларусь 313

5.1. Общая характеристика и особенности проведения педагогических экспериментов 313

5.2. Технология внедрения электронных дидактических средств в практику обучения двигательным действиям 335

5.3. Характеристика процесса обучения двигательным действиям с использованием электронных дидактических средств 344

5.4. Результативность процесса обучения двигательным действиям с использованием электронных дидактических средств по различным видам спорта 353

5.5. Восприятие инноваций в области обучения двигательным действиям участниками образовательного процесса 364

Заключение по главе 390

Заключение 394

Библиографический список

• Предпосылки технологических инноваций в физическом воспитании
• Характеристика опыта разработки и внедрения средств информатизации физкультурного образования
• Характеристика опыта компьютеризации спортивно-педагогических дисциплин
• Обоснование содержания и функций электронного средства обучения двигательным умениям и навыкам

Введение к работе

Актуальность. Инновационный путь развития национальной системы образования относится к одной из стратегических задач государственной политики. Основные способы ее решения концентрируются в плоскости разработки методологии, структуры и содержания нововведений, реализации комплекса работ по их внедрению в образовательную деятельность. По отношению к системе физкультурного образования указанный акцент в развитии требует обоснованных научно-методологических положений, создания специализированного методического обеспечения, подготовки кадров и других мероприятий, обеспечивающих инновационную деятельность.

В настоящее время к числу наиболее перспективных и востребованных инноваций в сфере образования относится информатизация образовательного процесса. Информационные и коммуникационные технологии (ИКТ) успешно интегрируются с образовательной деятельностью, снабжая ее прогрессивными средствами и методами обучения. Деятельность в сфере информатизации образования является предметом сотрудничества между Российской Федерацией и Республикой Беларусь. Концепцией социального развития Союзного государства на 2011-2015 годы в перечне направлений совместного развития национальных систем образования (политика в сфере образования) предусмотрены совершенствование образовательных технологий, совместная разработка электронных образовательных ресурсов, одновременный допуск учебно-методического обеспечения к применению в образовательном процессе двух стран. Реализация эффекта синергии является условием для формирования единого образовательного пространства Союзного государства, гармонизации, в связи с этим, его нормативно-правового и организационно-распорядительного документального обеспечения.

Достижение высоких стандартов качества образовательной деятельности на основе внедрения ИКТ рассматривается как важнейшее условие развития национальной системы образования Республики Беларусь (Программа социально-экономического развития Республики Беларусь на 2011-2015 годы). Создание инфраструктуры электронного обучения и соответствующего методического обеспечения предусмотрено в задачах Правительства Республики Беларусь в сфере образования на 2011-2015 годы. В национальной стратегии устойчивого социально-экономического развития Республики Беларусь на период до 2020 года отдельно выделена необходимость внедрения информационных и компьютерных технологий в образование. Выполнение указанных задач в системе физкультурного образования затруднено из-за несовершенства теоретических положений и недостаточности учебно-методического обеспечения, функционирующего при помощи компьютерных технологий – электронных средств обучения (ЭСО).

Применение ЭСО в различных видах образовательной деятельности составляет основу информатизации и компьютеризации образования (И.В. Роберт, 1994, 2008; Л.Х. Зайнутдинова, 1999; А.И. Башмаков, 2003, 2005; И.Г. Захарова, 2003 и мн. др.). Анализ уровня обеспеченности средствами электронного обучения системы физкультурного образования выявляет следующую картину. В Республике Беларусь в перечне средств обучения и учебного оборудования, необходимых для оснащения учреждений образования (утвержден Министерством образования Рес-

публики Беларусь 26.02.2008 г.), компьютерное обеспечение физической культуры перечислено лишь в разделе общего назначения (информационно-справочные материалы, компьютерное тестирование). При этом для других учебных дисциплин предлагается достаточно широкий спектр мультимедийных средств наглядности, программных комплексов и автоматизированных систем обучения, которые становятся неотъемлемым элементом методик предметного обучения. На сегодняшний день система методического обеспечения физкультурного образования в Республике Беларусь не имеет ЭСО, специализированных для применения в процессе обучения двигательным действиям. Подобная ситуация характерна и для системы образования Российской Федерации. Например, крупнейший в русскоязычном сегменте сети интернет-каталог учебников, оборудования, электронных ресурсов Федерального центра информационно-образовательных ресурсов Министерства образования и науки Российской Федерации (fcior.edu.ru) содержит более шестнадцати тысяч записей. В каталоге перечислены ЭСО для всех дисциплин общего среднего образования, кроме физической культуры. Профессиональные разработчики электронных образовательных ресурсов (компании «1С», «Букасофт», «Кирилл и Мефодий», «Физикон», издательство «Учитель») также не предлагают решений для физкультурного образования. Единичные разработки, представленные в инициативном порядке отдельными авторами, имеют ограниченный спектр возможностей, поэтому не получили широкого распространения и не способны решить общую проблему.

Востребованность решения задачи использования инновационного потенциала ИКТ в физкультурном образовании Республики Беларусь подтверждается фактами включения работ по созданию, внедрению и применению ЭСО в образовательной деятельности по обучению двигательным действиям в следующие национальные проекты:

научно-исследовательская работа, направленная на обеспечение деятельности Министерства образования Республики Беларусь (2009-2010 годы);

государственная программа «Комплексная информатизация системы образования Республики Беларусь на 2007-2010 годы»;

отраслевая научно-техническая программа «Разработка электронных образовательных ресурсов для дошкольного, общего среднего, специального, высшего педагогического и дополнительного образования педагогических работников («Электронные образовательные ресурсы») на 2012-2014 годы»;

государственная программа развития физической культуры и спорта в Республике Беларусь на 2011-2015 годы;

экспериментальная и инновационная деятельность Министерства образования Республики Беларусь (2010-2016 годы).

К настоящему времени теория и практика физкультурного образования нуждаются в разрешении ряда противоречий, подтверждающих необходимость научного поиска технолого-педагогических решений в области разработки, внедрения и применения инновационных технологий, ориентированных на использование ЭСО в обучении двигательным действиям в системе физкультурного образования.

Состояние исследования проблемы. Теоретико-методологические основы, организационные и методические аспекты инноваций в образовании представлены

в работах Н.Р. Юсуфбековой (1990), И.И. Цыркуна (1996), В.А. Сластенина (1997), А.В. Хуторского (2005), и других ученых. Исследованиями Е.И. Машбиц (1988), И.В. Роберт (1994, 2008), И.Г. Кревского (2001), Н.С. Анисимовой (2002), И.Г. Захаровой (2003), С.В. Зенкиной (2007), А.В. Осина (2005, 2010) и др. доказано, что одним из наиболее перспективных направлений инновационных преобразований является информатизация образовательной деятельности. Целесообразность внедрения компьютерных технологий в систему профессионального образования доказана работами Л.Х. Зайнутдиновой (1999), А.И. Башмакова (2003, 2005), Е.М. Разинкиной (2005), Э.Г. Скибицкого (2006) и других исследователей.

Перспективы применения ИКТ в области физической культуры и спорта
представлены в исследованиях Л.А. Хасина с соавт. (1996), М.П. Шестакова с со-
авт. (1996, 2000), А.И. Федорова (1997, 2000, 2001, 2007), А.В. Самсоновой,
И.М. Козлова, В.А. Таймазова (1999, 2000), П.К. Петрова (1999), В.Ю. Волкова
(2001), В.А. Чистякова (2004), В.К. Пельменева (2011, 2013, 2014) и других авто
ров. Активное развитие получили компьютеризация биомеханических
(О.Б. Дмитриев, 1999; А.Н. Фураев, 2007 и др.), биомедицинских
(А.П. Гришанович, А.И. Завьялов, 1982; С.Б. Назаров, 1986 и др.) и психодиагно
стических (Т.Г. Селиванова, 2001; В.А. Кашуба, О.А. Должикова, 2009 и др.) ис
следований, компьютерное сопровождение судейства спортивных соревнований
(В.Л. Барвинский с соавт., 1988; А.В. Макаров с соавт., 1989 и др.), технологии
поддержки принятия решений в спортивной тренировке (Л.А. Хасин с соавт.,
1996; М.П. Шестаков, 2000; А.П. Еремеев, П.В. Гречкина, 2003; Н.Г. Ярушкина,
2003), компьютерное тренажерное оборудование (И.А. Воронов, 2005). В то же
время интенсивность информатизации физкультурного образования существенно
ограничена современным уровнем электронной дидактики. ЭСО применяются ис
ключительно в теоретической подготовке (предъявление учебной информации
(О.А. Дмитриенко, 2007; И.В. Дмитриев, 2011 и др.), контроль знаний
(П.К. Петров, 2003; Н.Ю. Иванова, 2009 и др.)) и поэтому выполняют преимуще
ственно вспомогательную функцию.

Технологические, организационные и педагогические аспекты электронного обучения описаны в научных исследованиях (А.И. Башмаков, 2003, 2005; И.Г. Захарова, 2003; А.В. Осин, 2005, 2010 и др.), являются предметом стандартизации (IEEE Learning Object Metadata; ARIADNE, PROMETEUS; SCORM), формализованы в компьютерных программах учебного назначения (eFront, Open Elms, ILIAS Claroline LMS, OLAT, ATutor, Moodle и мн. др.).

Научное обоснование информатизации спортивно-педагогических дисциплин представлено в диссертационных исследованиях П.К. Петрова (2003), О.Б. Дмитриева (2003), Ю.И. Родзинского (2011). Основным направлением инновационных преобразований выбрано внедрение технологии мультимедиа, которая обладает большими резервами в повышении качества образовательной деятельности (Н.С. Анисимова, 2002; П.К. Петров, 2003; А.В. Федоров, 2005 и др.) и потенциально может быть интегрировано в процесс обучения двигательным действиям. Работами М.М. Богена (1985) Б.А. Ашмарина (1990), Л.П. Матвеева (1991), Ю.К. Гавердовского (2007), Ю.Ф. Курамшина (2004), Н.М. Ярового (2006) и др. показано, что эффективность формирования двигательных умений и навыков во

многом зависит от уровня понимания обучающимися содержания двигательной задачи и способа ее решения.

Изучение закономерностей инновационной деятельности, основанной на использовании средств электронного обучения, и специфики функционирования системы физкультурного образования позволило выявить противоречия между:

- потребностями системы физкультурного образования в инновационном
развитии и функциональной недостаточностью теоретико-методологических по
ложений, регламентирующих роль и место современных информационных техно
логий в данном процессе;

накопленным опытом разработки, внедрения и применения средств электронного обучения и невозможностью его экстраполяции на процесс обучения двигательным действиям без существенной потери дидактической эффективности;

высоким уровнем востребованности в средствах моделирования предстоящей профессиональной деятельности в образовательном процессе по спортивно-педагогическим дисциплинам и отсутствием программно-технического и учебно-методического обеспечения предметной информационно-образовательной среды, позволяющей имитировать смысловое содержание деятельности преподавателя физической культуры в области обучения двигательным действиям;

возможностями современных информационных технологий в визуализации информации учебного назначения и отсутствием обоснованных требований к способам репрезентации предметных знаний по виду спорта в формате электронного учебного объекта;

- уникальными свойствами компьютерных технологий в реализации прин
ципа наглядности и отсутствием педагогически оправданных технических и мето
дических решений, позволяющих использовать данные преимущества в процессе
обучения двигательным действиям.

Выявленные противоречия обуславливают необходимость проведения комплексных научных исследований, ориентированных на ликвидацию обнаруженных недостатков в системе физкультурного образования.

Вышеизложенные факты подчеркивают актуальность проблемы, которая заключается в острой необходимости разработки и внедрения в систему физкультурного образования инновационных технологий обучения двигательным действиям, основанных на использовании информационно-технологического обеспечения образовательной деятельности.

Объект исследования: национальная система физкультурного образования (на примере Республики Беларусь).

Предмет исследования: теоретические основы и методическое обеспечение инновационных технологий обучения двигательным действиям в системе физкультурного образования.

Гипотеза диссертационного исследования состоит из генеральной гипотезы и ряда взаимосвязанных рабочих гипотез, подтверждение которых осуществлялось в ходе выполнения программы теоретико-эмпирических исследований, которые были разработаны на основании следующих предположений:

- о ведущей роли современных информационных технологий в инновацион
ном развитии системы физкультурного образования;

- об информационной природе дидактических процессов, сопровождающих
обучение двигательным действиям;

- о влиянии качества ЭСО на интенсивность процессов информатизации
физкультурного образования;

о целесообразности разделения технологических решений информатизации обучения двигательным действиям по их предназначению для учебно-методической и спортивно-технической подготовки;

о деятельности по разработке, внедрению и применению специализированных ЭСО в содержании инновационных преобразований обучения двигательным действиям;

о ведущей роли сознания в процессе формирования двигательных умений и навыков в условиях информатизации образовательной деятельности;

о системном взаимодействии и взаимовлиянии технических и педагогических решений информатизации обучения двигательным действиям на уровне базового и профессионального физкультурного образования.

Первая рабочая гипотеза строилась на предположении, что инновационные преобразования физкультурного образования на основе информатизации процесса обучения двигательным действиям представляют собой системно организованную деятельность, детерминированную требованиями государственных образовательных стандартов, направленную на удовлетворение запросов заказчиков кадров, потребителей образовательных услуг и общества в целом. Данная деятельность состоит из иерархически выстроенных, системно связанных операций, которые необходимо выполнять в следующей последовательности:

- изучение закономерностей информационных процессов, сопровождающих
обучение двигательным действиям в системе физкультурного образования;

- поиск в структуре деятельности по обучению двигательным действиям
операций, восприимчивых к информационно-технологическим преобразованиям, –
объектов информатизации;

выделение и структурирование объектов информатизации по признаку их значимости в достижении заданных результатов обучения;

разработка педагогических алгоритмов, ориентированных на применение в процессе обучения двигательным действиям информационных технологий и компьютерных устройств;

проектирование педагогических функций компьютерных программ учебного назначения, предназначенных для применения в процессе обучения двигательным действиям;

разработка учебно-методического обеспечения процесса обучения двигательным действиям, функционирующего при помощи информационных технологий;

- подготовка участников образовательного процесса к информационно-
технологическим преобразованиям;

внедрение и оценка эффективности инновационных технологий обучения двигательным действиям в деятельности учреждений образования;

создание условий для перевода инновации в традицию образовательной деятельности.

Вторая рабочая гипотеза основана на взаимообусловленности дидактических процессов, сопровождающих обучение двигательным действиям, на уровнях базового и профессионального физкультурного образования. Информационно-технологические преобразования позволяют повысить эффективность образовательного процесса, если они интегрируются с деятельностью по:

формированию у будущих специалистов знаний, умений, навыков в области обучения двигательным действиям;

выработке умений и навыков технически правильного исполнения двигательных действий.

Третья рабочая гипотеза базируется на ведущей роли компетентностного подхода в подготовке будущих преподавателей физической культуры. Предполагается, что деятельность по обучению двигательным действиям в дидактической компьютерной среде может быть смоделирована с помощью инструментов диалогового взаимодействия между пользователем-обучающимся и обучающей компьютерной программой. Для этого необходимо реализовать следующие педагогические алгоритмы:

анализ техники наблюдаемого двигательного действия с последующей диагностикой ее качества;

планирование процесса обучения двигательным действиям;

принятие решения на основании анализа наблюдаемой техники двигательного действия о содержании дальнейшего обучения.

Четвертая рабочая гипотеза сформулирована на основании первичности информационных процессов, сопровождающих обучение двигательным действиям. Предполагается, что педагогически оправданная информатизация образовательной деятельности в области формирования двигательных умений и навыков будет реализована, если создать специализированное дидактическое средство, обладающее следующими возможностями:

поддержка основных операций дидактического цикла при обучении двигательным действиям: планирование образовательной деятельности, применение средств и методов обучения, контроль и диагностика;

сочетание технологии компьютерной визуализации информации учебного назначения с применением физических упражнений.

Предполагается, что применение в условиях практического занятия мультимедийных учебных объектов с техникой двигательных действий ускоряет формирование двигательных умений и навыков на основе оптимизации процесса выработки кинестетических ощущений правильного исполнения техники физического упражнения.

Для подтверждения генеральной гипотезы была сформулирована цель исследования – научное обоснование инновационных технологий обучения двигательным действиям в системе физкультурного образования (на примере Республики Беларусь), ориентированных на использование электронных дидактических средств.

Достижение цели осуществлялось на основании решения следующих задач исследования:

1. Осуществить теоретический анализ и обобщение современных научно-
методических разработок в области создания и применения средств информатиза
ции физкультурного образования.

1. Определить место информационно-технологического обеспечения в образовательной деятельности по реализации программ физкультурного образования.

2. Научно обосновать и разработать обучающую систему, автоматизирующую процессы формирования у будущих специалистов знаний, умений и навыков в области обучения двигательным действиям.

3. Научно обосновать и разработать средства электронного обучения двигательным умениям и навыкам для системы физкультурного образования.

5. Разработать систему инновационных преобразований образовательной деятельности по обучению двигательным действиям с использованием средств электронного обучения.

6. Экспериментально обосновать эффективность обучения двигательным действиям с использованием электронных дидактических средств.

Научная новизна результатов исследования заключается в создании новых подходов к информатизации процесса обучения двигательным действиям в системе физкультурного образования (на примере Республики Беларусь). При этом она проявляется на трех уровнях:

На уровне конкретизации:

включение в систему физкультурного образования современных педагогических технологий, основанных на использовании ИКТ, конкретизирует концепцию инновационного развития национальной системы физической культуры и спорта, демонстрирует новые пути и формы обеспечения качества образовательной и учебно-тренировочной деятельности через оптимизацию процесса обучения двигательным действиям с использованием средств информатизации образования;

исследование и систематизация технологических аспектов внедрения электронных дидактических средств в обучение двигательным действиям в системе физкультурного образования уточняют содержание принципа наглядности, реализуемого с использованием технологии мультимедиа, обеспечивающего деятельность по предъявлению знаний, формированию двигательных умений и навыков.

На уровне дополнения:

- результаты, полученные в ходе теоретических и эмпирических исследова
ний, расширяют известные положения теории электронного обучения, указываю
щие на технолого-педагогические основания стимулирования познавательной ак
тивности обучающихся в дидактической компьютерной среде, распространяя их
на образовательную деятельность в области обучения двигательным действиям;

- поиск способов информатизации деятельности по подготовке будущих
преподавателей физической культуры, последующие разработка и внедрение ком
пьютерных программ учебного назначения дополняют теорию и практику техно
логии программированного обучения техническими, алгоритмическими и педаго
гическими аспектами предметной дидактики обучения двигательным действиям;

- материалы, полученные в ходе разработки, внедрения и апробации элек
тронных средств обучения двигательным действиям дополняют и расширяют по
рядок создания и допуска ЭСО к применению в учреждениях образования.

На уровне преобразования результаты исследования заключаются в создании принципиально новых подходов к теории и методике информатизации физкультурного образования в части обучения двигательным действиям, которые включают в себя методологию инновационных преобразований, технологии разработки, внедрения и применения средств электронного обучения. Созданы следующие условия, способствующие развитию системы физкультурного образования (на примере Республики Беларусь):

научно обосновано содержание информатизации физкультурного образования как деятельности, которая ориентирована на оптимизацию информационно насыщенных процессов, сопровождающих обучение двигательным действиям, обеспечивающих повышение эффективности формирования предметных знаний, педагогических умений и навыков, двигательных умений и навыков;

на основании опроса преподавателей спортивно-педагогических дисциплин и преподавателей физической культуры из репрезентативных выборок соответствующих групп специалистов зафиксированы исходные данные уровня информатизации образовательной деятельности по обучению двигательным действиям, определена степень восприимчивости национальной системы физкультурного образования (на примере Республики Беларусь) к технологическим преобразованиям;

- обнаружены и систематизированы объекты информационно-
технологических преобразований процесса обучения двигательным действиям в
ракурсе деятельности преподавателя физической культуры;

выявлены педагогические, организационные и технические условия интеграции информационно-технологического обеспечения в следующие виды образовательной деятельности по обучению двигательным действиям: проектирование процесса обучения, реализация дидактического взаимодействия между участниками образовательного процесса, контроль и оценка уровня учебных достижений обучающихся, разработка способов улучшения процесса обучения;

доказано, что фундаментом информационно-технологических преобразований процесса обучения двигательным действиям являются такие компьютерные программы учебного назначения, педагогическое содержание, технические возможности и дизайн-эргономические свойства которых позволяют включить их в образовательную деятельность на уровне неотъемлемого элемента педагогической технологии;

определено, что технологии обучения двигательным действиям в системе физкультурного образования базируются на средствах электронного обучения, специально разработанных для обеспечения следующих видов образовательной деятельности: подготовка будущих специалистов к обучению двигательным действиям (автоматизированная обучающая система по виду спорта и методике его преподавания), формирование двигательных умений и навыков в процессе изучения различных видов спорта (серия электронных учебно-методических пособий для практического освоения техники спортивных двигательных действий);

на основании эмпирических исследований доказано, что сочетание физических упражнений и средств электронного обучения повышает эффективность процесса обучения двигательным действиям благодаря оптимизации процессов предъявления преподавателем информации с содержанием двигательной задачи,

закрепления у обучающегося правильных кинестетических ощущений, повышения информативности процедур контроля и диагностики.

Методологическую основу исследования составили:

- предпосылки и содержание инноваций в образовательной деятельности
(Н.Р. Юсуфбекова, 1990; И.И. Цыркун, 1996; В.А. Сластенин, 1997; А.В. Хутор
ской, 2005; В.Ф. Берков, 2008 и др.);

- базовые положения методологии образовательной деятельности
(В.А. Сластенин, 2002; В.И. Слободчиков, 2002, 2013; А.М. Новиков, 2005 и др.),
конкретизированные в дидактических аспектах процессов обучения и воспитания
(И.Я. Лернер, 1980; И.П. Подласый, 1999; Г.К. Селевко, 2004 и др.), продолженные
в обосновании психолого-педагогических установок по достижению запланиро
ванных результатов обучения (П.К. Гальперин, 1961; А.М. Матюшкин, 1972;
А.К. Маркова, 1983; В.В. Давыдов, 1996; В.Д. Шадриков, 1996; Д.И. Фельдштейн,
2002; Н.Ф. Талызина, 2009, 2011; А.А. Вербицкий, 1999, 2011; А.В. Хуторской,
2012; Е.С. Полат, 2009 и др.), реализованные в методологии и технологии профес
сионального образования (Д.И. Водзинский, 2000; Н.Ю. Бугакова, 2001;
С.Н. Силина, 2002; В.Ю. Питюков, 2004; А.С. Бударина, 2011);

основы информатизации и компьютеризации образовательной деятельности (Я.А. Ваграменко, 1997; Е.И. Машбиц, 1988; И.В. Роберт, 1994, 2008; А.В. Соловов, 2006 и др.), обоснование содержания и функций средств электронного обучения (И.В. Роберт, 1994, 2008; Л.Х. Зайнутдинова, 1999; А.И. Башмаков, 2003, 2005; И.Г. Захарова, 2003; А.Б. Кондратенко, 2013 и др.);

методологические основы теории и методики физической культуры, заложившие целевые установки физкультурного образования и их основополагающие принципы, базирующиеся на закономерностях развития двигательных способностей (А.А. Гужаловский, 1986; Б.А. Ашмарин, 1990; Л.А. Вейднер-Дубровин, 1992; В.М. Зациорский, 1966; А.В. Коробков, 1993; Ю.Ф. Курамшин, 2007; Л.П. Матвеев, 1991, 2005; В.В. Миронов, 1992, 2006; В.Н. Платонов, 2004 и др.), обучения двигательным действиям (Н.А. Бернштейн, 1947, 1991; А.М. Дикунов, 1972; В.Д. Мазниченко, 1976, 1984; М.М Боген, 1985; В.Б. Коренберг, 2005; Ю.Ф. Ку-рамшин, 2007; В.И. Лях, 1989; С.Н. Никитин, 2006 и др.), а также ориентированных на соблюдение методических принципов занятий физическими упражнениями (П.Ф. Лесгафт, 1951, 2006; В.Н. Платонов, 2000, 2004; Ю.Ф. Курамшин, 2007; А.М. Максименко, 2009; В.В. Миронов, 2010 и др.;);

- теоретические основы, методические и организационно-управленческие
аспекты развития непрерывного физкультурного образования (О.В. Петунин, 1979;
В.Т. Чичикин, 1995; Г.А. Шашкин, 1998; Б.Е. Лосин, 2001; С.П. Евсеев, 2004, 2009;
С.Д. Неверкович, 2004, 2010; В.Ф. Костюченко, 2001, 2002, 2006 и др.), в том чис
ле предпосылки его модернизации в новых социокультурных условиях
(В.К. Пельменев, 2002, 2008, 2011; Г.Н. Пономарев, 2003; А.А. Горелов, 2011,
2012; Е.П. Орехов, 2012 и др.);

- материалы прикладных исследований Л.А. Хасина с соавт. (1996),
М.П. Шестакова с соавт. (1996, 2000), А.И. Федорова (1997, 2000, 2001, 2007),
П.К. Петрова (1999), В.Ю. Волкова (2001), В.А. Чистякова (2004), В.К. Пельменева
(2013, 2014), представивших компьютеризацию как инновационное направление в
физкультурном образовании; О.Б. Дмитриева (1999), И.А. Яцынина (2009),

И.В. Дмитриева (2011), Ю.И. Родзинского (2011), которые создали и внедрили электронные дидактические средства, специализированные для физкультурного образования. Данные научные разработки конкретизировали содержание инновационного развития физкультурного образования на основе его компьютеризации и информатизации.

Теоретическая значимость исследования заключается:

в развитии теории и методики физкультурного образования на основании информатизации образовательной деятельности в области обучения двигательным действиям;

в расширении известных положений о разработке, внедрении и применении средств электронного обучения с учетом особенностей предметной дидактики физкультурного образования;

в обогащении имеющихся знаний о технологии подготовки будущих преподавателей физической культуры к самостоятельной деятельности в области обучения двигательным действиям на основе использования электронных дидактических средств;

в экспериментальном подтверждении технологии комплексной информатизации процесса обучения двигательным действиям в системе физкультурного образования.

Практическая значимость результатов исследования подтверждается следующими показателями:

- материалы настоящего диссертационного исследования представлены в экс
периментальной и инновационной деятельности Министерства образования Рес
публики Беларусь, включены в государственную программу развития физической
культуры и спорта Республики Беларусь, применяются учреждениями, которые
осуществляют подготовку и повышение квалификации преподавателей физической
культуры, используются учреждениями общего среднего образования на уроках
физической культуры, в секционной и факультативной работе;

- инновационные преобразования, ориентированные на использование ин
формационных технологий в обучении двигательным действиям, реализованы в
образовательной деятельности учреждений системы физкультурного образования
Республики Беларусь, из них учреждения высшего образования: Белорусский гос
ударственный университет физической культуры (БГУФК), Гродненский государ
ственный университет им. Янки Купалы, Могилевский государственный универ
ситет им. А.А. Кулешова, Витебский государственный университет им.
П.М. Машерова, Гомельский государственный университет им. Ф. Скорины, По
лесский государственный университет; учреждения повышения квалификации и
переподготовки специалистов: Институт повышения квалификации БГУФК,
Гродненский областной институт развития образования, Могилевский областной
институт развития образования; учреждение, координирующее в Республике Бе
ларусь разработку методического обеспечения физического воспитания, – Респуб
ликанский центр физического воспитания и спорта учащихся и студентов; учре
ждения общего среднего образования: 14 городских, 7 сельских школ Гродненской
и Минской областей; в Российской Федерации указанное внедрение осуществлено
в Балтийском федеральном университете им. И. Канта (г. Калининград), Сибир
ском государственном аэрокосмическом университете имени академика

М.Ф. Решетнева (г. Красноярск); заключены договоры поставки 305 экземпляров электронных учебно-методических пособий по различным видам спорта физическим и юридическим лицам из Республики Беларусь, Российской Федерации и Украины;

- результаты исследования в виде комплекта электронных учебно-
методических пособий по баскетболу, волейболу, легкой атлетике, аэробике, атле
тической гимнастике были подвергнуты экспертизе в порядке, установленном
Министерством образования Республике Беларусь, с последующим присвоением
соответствующего грифа; указанные разработки и ЭСО по футболу и спортивно-
оздоровительному туризму зарегистрированы в государственном регистре инфор
мационных ресурсов Республики Беларусь; программная оболочка автоматизиро
ванной обучающей системы по виду спорта и методике его преподавания зареги
стрирована в реестре компьютерных программ Национального центра интеллекту
альной собственности Республики Беларусь;

- результаты диссертационной работы представлены в промежуточных и
итоговых отчетах следующих научно-исследовательских проектов: «Разработка
системы автоматизированного контроля знаний по дисциплинам учебного плана
специальности “Физическая культура”» (2005), «Разработка автоматизированной
обучающей системы по спортивно-педагогическим дисциплинам (волейбол, пла
вание)» (2006, 2007); «Разработка концепций и моделей учебно-методических
комплексов нового поколения, включая электронные учебные издания и совре
менные средства обучения по предмету “Физическая культура и здоровье”»
(2007); «Научные и методические основы информатизации физкультурного обра
зования» (2007, 2008); «Научное обоснование и разработка инновационной мето
дики преподавания спортивных игр в рамках факультатива и физкультурно-
оздоровительных мероприятий шестого школьного дня» (НИР на обеспечение де
ятельности Министерства образования Республики Беларусь, 2008-2009 гг); «Раз
работка электронного средства обучения «Уроки физической культуры и здоровья:
Легкая атлетика. 1-11 классы; Аэробика. 5-11 классы; Атлетическая гимнастика. 9-
11 классы» (госпрограмма информатизации системы образования Республики Бе
ларусь на 2007-2010 гг); «Разработать электронное учебно-методическое пособие
“Спортивно-оздоровительный туризм”» (2012); «Разработка и тиражирование
электронных средств обучения (учебно-методических пособий) по физическому
воспитанию для учителей и преподавателей учреждений образований» (госпро
грамма развития физической культуры и спорта в Республике Беларусь на 2011-
2015 гг); «Разработать справочно-информационные, контрольно-диагностические
и интерактивные модули электронных учебно-методических комплексов по учеб
ному предмету “Физическая культура и здоровье”» (задание в рамках отраслевой
научно-технической программы «Разработка электронных образовательных ресур
сов для дошкольного, общего среднего, специального, высшего педагогического и
дополнительного образования педагогических работников («Электронные образо
вательные ресурсы») на 2012-2014 годы»);

- материалы эмпирических исследований содержатся в отчетах по республи
канским педагогическим экспериментам «Апробация электронного пособия “Бас
кетбол” в процессе обучения физической культуре и здоровью в V-XI классах об
щеобразовательных учреждений» (приказ Министерства образования Республики

Беларусь № 467 от 02.07.2010), «Апробация электронных средств обучения “Баскетбол”, “Волейбол”, “Футбол”, “Легкая атлетика”, “Аэробика”, “Атлетическая гимнастика” на уроках физической культуры и здоровья» (приказ Министерства образования Республики Беларусь № 453 от 01.07.2011), «Апробация электронных средств обучения “Баскетбол”, “Волейбол”, “Футбол”, “Легкая атлетика”, “Аэробика”, “Атлетическая гимнастика”, “Спортивно-оздоровительный туризм” на уроках физической культуры и здоровья и во внеклассной работе» (приказ Министерства образования Республики Беларусь № 546 от 09.07.2012);

- результаты диссертационного исследования готовы к внедрению в про
граммно-нормативную документацию и методическое обеспечение физкультурно
го образования.

Достижение поставленной цели, решение задач и проверка гипотезы исследования осуществлялись при помощи следующих методов исследования:

методы теоретического исследования: изучение и логико-содержательный анализ философской, психолого-педагогической и методической литературы; анализ государственных образовательных стандартов, учебно-планирующей документации общего среднего и высшего профессионального образования в области физической культуры и спорта; обобщение передового педагогического опыта по информатизации образования; синтез понятий и теоретических положений;

методы эмпирического исследования: социологический опрос (анкетирование, беседы, интервью); многолетний, формирующий и сравнительный педагогические эксперименты; педагогическое наблюдение; хронометрирование; экспертное оценивание; контрольные испытания; математико-статистические методы.

Организация исследования. Исследование состояло из следующих этапов:

1-й этап (предварительный) – в период с сентября 2003 по июль 2006 г. – изучались перспективы и возможности информатизации физкультурного образования. На основании анализа психолого-педагогической и научно-методической литературы, учебно-планирующей документации выполнено теоретическое обоснование создания системы комплексной информатизации обучения двигательным действиям в физкультурном образовании. Разработан методологический аппарат исследования: сформулирована рабочая гипотеза, определены цель и задачи, выделены объект и предмет.

2-й этап (предварительный экспериментальный № 1) – в период с сентября 2006 по июль 2007 г. – выполнялись обоснование, уточнение и разработка концептуальных основ электронного обучения двигательным действиям в физкультурном образовании. Созданы автоматизированные обучающие системы (АОС) «Волейбол и методика преподавания», «Плавание и методика преподавания». По заданию Национального института образования Министерства образования Республики Беларусь разработаны концепции и модели учебно-методических комплексов нового поколения по предмету «Физическая культура и здоровье».

3-й этап (экспериментальный № 1) – в период с сентября 2007 по июль 2008 г. – в ходе внедрения АОС в методику преподавания спортивно-педагогических дисциплин программ подготовки специалистов по специальности «Физическая культура» разрабатывались подходы к информатизации образовательной деятельности в области обучения двигательным действиям.

4-й этап (предварительный экспериментальный № 2) – в период с сентября 2008 по июль 2010 г. – созданы способы интеграции компьютерных технологий в процесс формирования двигательных умений и навыков. Первичные данные были собраны методом опроса преподавателей спортивно-педагогических дисциплин и преподавателей физической культуры. Зафиксированные закономерности информационных процессов, сопровождающие обучение двигательным действиям, использовались в работах по проектированию и созданию электронных учебно-методических пособий (ЭУМП) по баскетболу, волейболу, футболу, легкой атлетике, аэробике, атлетической гимнастике, спортивно-оздоровительному туризму.

5-й этап (экспериментальный № 2) – в период с сентября 2010 по июнь 2013 г. – выполнено экспериментальное обоснование технологии преподавания вида спорта с использованием средств информатизации обучения двигательным действиям. Первая часть эксперимента – обучение преподавателей и студентов применению ЭУМП по виду спорта в практической деятельности. Вторая часть – пилотная апробация экспериментальной методики. Третья часть – основной педагогический эксперимент. Программы педагогических экспериментов были согласованы с Министерством образования Республики Беларусь, работа выполнялась в рамках национальных проектов. Промежуточные и итоговые отчеты, разработанные методические рекомендации представлены в Национальный институт образования Министерства образования Республики Беларусь. Принято решение о переводе проекта на инновационный уровень. Программа разработана на период с сентября 2013 по июнь 2016 г.

Экспериментальная деятельность 5-го этапа сочеталась с продолжением работ по созданию средств информатизации обучения двигательным действиям. Разработано следующее электронное учебно-методическое обеспечение: конструктор конспекта урока физической культуры («е-Конспект» – автоматизация работ по планированию учебного занятия, период с февраля по декабрь 2012 г.); программа-дополнение («Видеовопрос») для системы дистанционного обучения Moodle (визуальный анализ техники двигательного действия, период с марта по декабрь 2013 г.); ЭСО по видам спорта для планшетного компьютера под управлением Android (баскетбол, волейбол, футбол, легкая атлетика, в период с апреля по декабрь 2013 г.).

6-й этап (заключительный) – в период с сентября 2013 по декабрь 2014 г. – продолжено внедрение инновационных технологий обучения двигательным действиям в физкультурном образовании. Собранные в ходе исследования данные были обобщены и систематизированы, подвергнуты качественному анализу и интерпретации, что позволило сформулировать выводы. Накопленные научные и методические материалы были представлены в содержании монографий и научных публикаций. Выполнено оформление диссертационной работы.

Положения, выносимые на защиту:

1. Направленность научного обоснования инновационных технологий обучения двигательным действиям в системе физкультурного образования должна быть ориентирована на возможности современных электронных дидактических средств, исследование эффективности которых подчиняется определенному алгоритму, обусловливающего логику научного поиска от концептуального замысла до конечного результата через аналитические исследования, лабораторные и синте-

тические эксперименты к преобразованию процессуальных механизмов освоения сложных движений. Данный алгоритм подчинен последовательной этапизации, включающей:

аналитические исследования потребностей физкультурного образования в инновационных преобразованиях;

поисковые исследования, ориентированные на выявление закономерностей информационных процессов, сопровождающих деятельность по обучению двигательным действиям;

аналитические исследования, направленные на поиск способов интеграции возможностей информационных технологий в процесс обучения двигательным действиям;

лабораторные исследования технологии интеграции электронных дидактических средств в процесс обучения двигательным действиям и разработка соответствующих ЭСО;

- синтетические исследования по обоснованию технологии внедрения
средств электронного обучения в практику образовательной деятельности;

- экспериментальная проверка эффективности информатизации образова
тельной деятельности;

- преобразование образовательной деятельности с учетом реализации техно
логий электронного обучения, подготовка программно-нормативного и методиче
ского сопровождения, работа по совершенствованию качества технологий элек
тронного обучения двигательным действиям.

2. Содержание и направленность образовательной деятельности по подго
товке преподавателей физической культуры должны включать овладение совре
менными электронными дидактическими средствами, которые применяются при
конструировании механизмов освоения различных двигательных действий. При
этом процесс подготовки будущих специалистов по двигательной активности че
ловека должен представлять динамическую систему, состоящую из следующих
компонентов:

концептуальный компонент – содержит целевые ориентиры по интеграции дидактических возможностей информационных технологий в образовательную деятельность и закреплению знаний, формированию педагогических умений и навыков в области обучения двигательным действиям;

программно-технический компонент – включает технологические и педагогические аспекты разработки электронного средства обучения, основным свойством которого является моделирование образовательной деятельности по обучению двигательным действиям;

процессуальный компонент – обеспечивает образовательную деятельность с использованием средств электронного обучения;

результирующий компонент – характеризует уровень готовности будущего преподавателя к самостоятельной деятельности в области обучения двигательным действиям;

координирующий компонент – согласовывает конечный результат с первоначальной целевой установкой.

3. Современная инновационная технология обучения учащейся молодежи
двигательным действиям представляет собой детерминированную систему, базо-
16

вые компоненты которой включают целевые, процессуальные и управленческие механизмы, конечным результатом функционирования которых является оптимальное использование возможностей электронных дидактических средств для правильного овладения тем или иным двигательным действием и включает:

- концептуальный компонент – содержит цель и задачи технолого-
педагогического взаимодействия информационных технологий и методики обуче
ния двигательным действиям;

программно-технический компонент – характеризует порядок разработки электронного дидактического средства для обучения двигательным действиям (создание программной оболочки, технология трансфера предметных знаний в формат электронного учебного объекта);

процессуальный компонент – представляет организационные и методические условия применения средств электронного обучения в процессе формирования двигательных умений и навыков;

управляющий компонент – определяет управляющие функции электронного средства обучения в постановке цели и задач, выборе средств, соблюдении организационных условий и критериев результативности обучения двигательным действиям;

координирующий компонент – вносит коррективы в структурные, содержательные и методические элементы технологии, с учетом первоначальных целевых установок.

4. Повышение эффективности обучения технике двигательных действий, на основе применения средств электронной дидактики, достигается системным и последовательным применением специально подготовленной мультимедийной наглядности в сочетании с практическим выполнением подготовительных и подводящих физических упражнений. Компьютерная визуализация учебного материала оптимизирует процесс предъявления обучающимся содержания и условий решения двигательных задач, ускоряет трансляцию знаний в двигательные умения, сокращает время выработки у обучающихся кинестетических ощущений, которые сопровождают технически правильное исполнение разучиваемых двигательных действий.

Достоверность и обоснованность результатов, теоретических положений и выводов, полученных в работе, обеспечивается: соблюдением основополагающих положений научного исследования в области педагогики; упорядоченностью процессов организации и проведения социологических исследований (170 преподавателей спортивно-педагогических дисциплин, 626 преподавателей физической культуры), педагогических экспериментов (приняли участие 3803 обучающихся, 40 преподавателей физической культуры), что позволило получить первичные данные, отвечающие требованиям высокой степени надежности; системой обоснованных методов исследования, способствующих корректному сбору научной информации о закономерностях образовательного процесса в условиях применения компьютерных технологий; достаточностью научно-методических оснований, которые гарантировали подтверждение гипотезы исследования.

Апробация результатов исследования. Отдельные аспекты диссертационного исследования докладывались автором на международных и региональных конференциях, научно-практических семинарах, в том числе:

на международном уровне: «Актуальные проблемы здорового образа жизни в современном обществе» (г. Минск, 2003), «Образовательный процесс в физкультурном вузе: теория и практика» (г. Минск, 2003), «Проблемы и перспективы развития спортивных игр и единоборств в высших учебных заведениях» (г. Красноярск, 2006), «Физическая культура и спорт, формирование здоровья и здоровьесберегающие технологии в системе образования: опыт, проблемы, исследования и перспективы» (г. Красноярск, 2006), «Формирование здорового образа жизни, организация физкультурно-оздоровительной работы с населением» (г. Витебск, 2007), «Восток-Беларусь-Запад. Сотрудничество по проблемам формирования и укрепления здоровья» (г. Брест, 2007), «Обеспечение качества высшего образования: европейский и белорусский опыт» (г. Гродно, 2007), «Восток-Россия-Запад. Формирование, укрепление и сохранение здоровья: физическая культура, спорт, туризм» (г. Красноярск, 2008), «Rola ratownictwa medycznego i rehabilitacji medycznej w ograniczaniu negatywnych skutkw zjawisk wystpujcych na przeomie XX i XXI wieku» (г. Белосток, Польша, 2008), «Современные тенденции и перспективы развития физического воспитания, здоровья и профессионально-педагогической подготовки различных групп населения» (г. Киев, 2010, 2011), «Инновационные методологические технологии в теории и методике физического воспитания, спортивной тренировке, оздоровительной и адаптивной физической культуре» (г. Калининград, 2010), «Проблемы физкультурного образования: содержание, направленность, методика, организация» (г. Калининград, 2011, 2013), «Проблемы физической культуры населения, проживающего в условиях неблагоприятных факторов окружающей среды» (г. Гомель, 2009, 2010, 2011, 2013), «Zdrowie rodowiskowe dzieci z uwzgldnieniem czynnikw ywieniowych, chemicznych i metali toksycznych» (г. Легница, Польша, 2011), Morpho-biomechanical and psycho-physical aspects of youth lifestyle in V4 counteries (г. Быдгочш, Польша, 2014);

на всероссийском уровне: «Физическая культура и спорт в системе образования. Здоровьесберегающие технологии» (г. Красноярск, 2004), «Психолого-педагогические технологии повышения умственной и физической работоспособности, снижения нервно-эмоционального напряжения у студентов в процессе образовательной деятельности» (г. Белгород, 2011), «Проблемы и перспективы развития туризма, сервиса и социокультурной деятельности в России и за рубежом» (г. Чита, 2013), «Через физическую культуру и спорт к здоровому образу жизни» (г. Уфа, 2014);

на белорусском уровне: «Проблемы физического воспитания населения на современном этапе развития общества» (г. Гродно, 2005), «Физическая культура и спорт в системе образования: здоровьесберегающие технологии и формирование здоровья» (г. Гродно, 2005), «Современные информационные компьютерные технологии в учебном процессе, научных исследованиях и управлении университетом» (г. Гродно, 2005, 2006), «Спортивные игры и единоборства в современной системе физического воспитания» (г. Гродно, 2006), «Дополнительное профессиональное образование в области физической культуры, спорта и туризма: современное состояние и пути развития: материалы» (г. Минск, 2008), «Профессиональное педагогическое образование студентов вуза: проблемы и перспективы» (научно-педагогическая школа профессора М.Е.Кобринского)» (г. Минск, 2008),

«Технологии информатизации и управления (TIM-2009)», (Гродно, 2009), «Физическое воспитание и спорт в системе образования как фактор физического и духовного оздоровления нации (научно-педагогическая школа В.Н.Кряжа)», (Минск, 2009), «Технологии информатизации и управления» (г. Гродно, 2009), «Современные проблемы методик физического воспитания и спортивной тренировки» (г. Гродно, 2011), «Современные технологии в сфере туризма, гостеприимства, рекреации и экскурсоведения» (г. Минск, 2012), «Спортивные и подвижные игры и единоборства в современной системе физического воспитания» (г. Гродно, 2012), «Здоровье для всех» (г. Пинск, 2013);

- на вузовском уровне: «Пути и формы информатизации образовательного процесса вуза физической культуры» (г. Минск, г. Гродно, 2007, 2008, 2009), «Педагогический поиск» (г. Минск, 2009), «Внедрение компьютерных технологий в практику физического воспитания учащихся общеобразовательных учреждений» (г. Минск, г. Гродно, 2009), «Методика применения электронных средств обучения по учебному предмету “Физическая культура и здоровье”» (г. Минск, г. Гродно, г. Витебск, г. Могилев, 2011, 2012, 2013).

Участие в выставках: XII Международная специализированная выставка «Перспективные технологии и системы: информатика, телекоммуникации, безопасность “PTS-2010”» (г. Минск, 2010); XIV Республиканская выставка научно-методической литературы, педагогического опыта и детского творчества «Граж-данско-патриотическое воспитание: опыт и перспективы» (г. Минск, 2011); XVIII Международная специализированная выставка по телекоммуникациям, информационным и банковским технологиям «ТИБО-2011» (г. Минск, 2011); XX Юбилейный Международный специализированный форум по телекоммуникациям, информационным и банковским технологиям «ТИБО-2013» (г. Минск, 2013); XVI Республиканская выставка научно-методической литературы, педагогического опыта и творчества учащейся молодежи в рамках Года молодежи и 70-летия Великой Победы (г. Минск, 2015); 2-я Международная специализированная выставка спортивной индустрии, активного отдыха и здорового образа жизни «Мир спорта и здоровья-2015» (г. Минск, 2015).

Теоретические положения работы, научно-методические материалы отражены в научных статьях, опубликованных в ведущих рецензируемых журналах, рекомендованных ВАК Минобрнауки России (17), в других научных журналах и изданиях, сборниках научных трудов, материалов конгрессов и конференций (62, из них 11 из списка ВАК Республики Беларусь), в монографиях (2), электронных учебно-методических пособиях с соответствующими грифами (6) и отчетах о НИР для Министерства образования Республики Беларусь (6). В общей сложности по теме диссертации автором опубликовано 89 работ общим объемом 78,9 п.л. (на долю автора приходится 71,3 п.л.).

Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из 2-х томов. Первый том включает введение, пять глав, общее заключение, список литературы. Основная часть работы изложена на 478 листах компьютерного набора, содержит 34 таблицы, 63 рисунка, 652 наименования литературных источников. Второй том включает приложения, оформленные на 321 листах. В приложении представлены 23 акта внедрения.

Предпосылки технологических инноваций в физическом воспитании

Практическая значимость результатов исследования подтверждается следующими показателями: - материалы настоящего диссертационного исследования представлены в экспериментальной и инновационной деятельности Министерства образования Республики Беларусь, включены в государственную программу развития физической культуры и спорта Республики Беларусь, применяются учреждениями, которые осуществляют подготовку и повышение квалификации преподавателей физической культуры, используются учреждениями общего среднего образования на уроках физической культуры, в секционной и факультативной работе; - инновационные преобразования, ориентированные на использование информационных технологий в обучении двигательным действиям, реализованы в образовательной деятельности учреждений системы физкультурного образования Республики Беларусь, из них учреждения высшего образования: Белорусский государственный университет физической культуры (БГУФК), Гродненский государственный университет им. Янки Купалы, Могилевский государственный университет им. А.А. Кулешова, Витебский государственный университет им. П.М. Машерова, Гомельский государственный университет им. Ф. Скорины, Полесский государственный университет; учреждения повышения квалификации и переподготовки специалистов: Институт повышения квалификации БГУФК, Гродненский областной институт развития образования, Могилевский областной институт развития образования; учреждение, координирующее в Республике Беларусь разработку методического обеспечения физического воспитания - Республиканский центр физи 21 ческого воспитания и спорта учащихся и студентов (см. приложение Л1-ЛЗ); учреждения общего среднего образования: 14 городских, 7 сельских школ Гродненской и Минской областей (см. приложение М); в Российской Федерации указанное внедрение осуществлено в Балтийском федеральном университете им. И. Канта (г. Калининград), Сибирском государственном аэрокосмическом университете имени академика М.Ф. Решетнева (г.Красноярск) (см. приложение Л2.15-Л2.16); заключены договора поставки 305 экземпляров электронных учебно-методических пособий по различным видам спорта физическим и юридическим лицам из Республики Беларусь (275 экз.), Российской Федерации (19 экз.) и Украины (11 экз.) (см. приложение Н); - результаты исследования в виде комплекта электронных учебно методических пособий по баскетболу, волейболу, легкой атлетике, аэробике, атле тической гимнастике были подвергнуты экспертизе в порядке, установленном Ми нистерством образования Республике Беларусь, с последующим присвоением со ответствующего грифа; указанные разработки и ЭСО по футболу и спортивно оздоровительному туризму зарегистрированы в государственном регистре инфор мационных ресурсов Республики Беларусь (см. приложение К); программная обо лочка автоматизированной обучающей системы по виду спорта и методике его преподавания зарегистрирована в реестре компьютерных программ Национального центра интеллектуальной собственности Республики Беларусь; - результаты диссертационной работы представлены в промежуточных и итоговых отчетах следующих научно-исследовательских проектов: «Разработка системы автоматизированного контроля знаний по дисциплинам учебного плана специальности "Физическая культура"» (2005), «Разработка автоматизированной обучающей системы по спортивно-педагогическим дисциплинам (волейбол, плава ние)» (2006, 2007); «Разработка концепций и моделей учебно-методических ком плексов нового поколения, включая электронные учебные издания и современные средства обучения по предмету "Физическая культура и здоровье"» (2007); «Науч ные и методические основы информатизации физкультурного образования» (2007, 2008); «Научное обоснование и разработка инновационной методики преподавания спортивных игр в рамках факультатива и физкультурно-оздоровительных меро приятий шестого школьного дня» (НИР на обеспечение деятельности Министерст 22 ва образования Республики Беларусь, 2008-2009 гг); «Разработка электронного средства обучения «Уроки физической культуры и здоровья: Легкая атлетика. 1-11 классы; Аэробика. 5-11 классы; Атлетическая гимнастика. 9-11 классы» (госпрограмма информатизации системы образования Республики Беларусь на 2007-2010 гг); «Разработать электронное учебно-методическое пособие "Спортивно-оздоровительный туризм"» (2012); «Разработка и тиражирование электронных средств обучения (учебно-методических пособий) по физическому воспитанию для учителей и преподавателей учреждений образований» (госпрограмма развития физической культуры и спорта в Республике Беларусь на 2011-2015 гг); «Разработать справочно-информационные, контрольно-диагностические и интерактивные модули электронных учебно-методических комплексов по учебному предмету "Физическая культура и здоровье"» (задание в рамках отраслевой научно-технической программы «Разработка электронных образовательных ресурсов для дошкольного, общего среднего, специального, высшего педагогического и дополнительного образования педагогических работников («Электронные образовательные ресурсы») на 2012-2014 годы»); - материалы эмпирических исследований содержатся в отчетах по республиканским педагогическим экспериментам «Апробация электронного пособия "Баскетбол" в процессе обучения физической культуре и здоровью в V-XI классах общеобразовательных учреждений» (приказ Министерства образования Республики Беларусь № 467 от 02.07.2010), «Апробация электронных средств обучения "Баскетбол", "Волейбол", "Футбол", "Легкая атлетика", "Аэробика", "Атлетическая гимнастика" на уроках физической культуры и здоровья» (приказ Министерства образования Республики Беларусь № 453 от 01.07.2011), «Апробация электронных средств обучения "Баскетбол", "Волейбол", "Футбол", "Легкая атлетика", "Аэробика", "Атлетическая гимнастика", "Спортивно-оздоровительный туризм" на уроках физической культуры и здоровья и во внеклассной работе» (приказ Министерства образования Республики Беларусь № 546 от 09.07.2012); - результаты диссертационного исследования готовы к внедрению в программно-нормативную документацию и методическое обеспечение физкультурного образования. Достижение поставленной цели, решение задач и проверка гипотезы исследования осуществлялись при помощи следующих методов исследования: - методы теоретического исследования: изучение и логико-содержательный анализ философской, психолого-педагогической и методической литературы; анализ государственных образовательных стандартов, учебно-планирующей документации общего среднего и высшего профессионального образования в области физической культуры и спорта; обобщение передового педагогического опыта по информатизации образования; синтез понятий и теоретических положений; - методы эмпирического исследования: социологический опрос (анкетирование, беседы, интервью); многолетний, формирующий и сравнительный педагогические эксперименты; педагогическое наблюдение; хронометрирование; экспертное оценивание; контрольные испытания; математико-статистические методы.

Характеристика опыта разработки и внедрения средств информатизации физкультурного образования

Опыт разработки и внедрения мультимедийных дидактических средств в образование по физической культуре представлен в диссертационных исследованиях и отдельных тематических публикациях.

В исследовании С.С. Фролова [559] технология мультимедиа применялась как основа информатизации учебного процесса по физическому воспитанию младших школьников. Мультимедийные дидактические средства в форме видеозаданий по физической культуре и «индивидуального видеобанка упражнений» использовались для обеспечения управляемой самостоятельной работы школьников. Учащиеся начальной школы использовали для выполнения домашних заданий компьютерную программу «Занимайся самостоятельно!», которая включает в себя три раздела: «Электронное пособие», «Индивидуальные задания» и «Справочно-информационная система». Обеспечение учебной работы школьников в мультимедийной дидактической среде заключалось в следующем: учащийся выбирает из предлагаемого набора видеосюжетов конкретные упражнения, самостоятельно определяет величину нагрузки; сформированный комплекс демонстрируется учителю для обсуждения и получения консультаций; затем предполагается применение данных комплексов в самостоятельной форме занятий. Отличительное свойство подхода, предложенного С.С. Фроловым, состоит в эксплуатации возможностей ИКТ в управлении предметной информацией с целью активизации познавательной активности обучающихся. Созданная информационная система является открытой: пользователь-учитель имеет возможность оперативно обновлять исходные информационные данные; пользователь-ученик участвует в формировании информационных комплексов, накапливает индивидуальный банк видеоинформации.

Технология мультимедиа в образовательном процессе при обучении школьников баскетболу показана в диссертационном исследовании Мухаммеда Дахир Ганави [362]. Автор определяет следующие педагогические условия применения технологии мультимедиа: «наличие компьютерной техники вблизи от места проведения занятий (спортзал, спортивная баскетбольная площадка); владение информационными технологиями учителем физической культуры; умение учащихся пользоваться компьютерными программами самостоятельно; совместная деятельность учителя и учащихся как субъектов учебно-воспитательного процесса». Основная инновационная составляющая в предлагаемом педагогическом подходе состоит в самостоятельной работе обучающихся с видеофрагментами игры, последующее выполнение заданных педагогом упражнений.

Публикации учителей физической культуры, размещенные в сети Интернет, позволяют создать представление о потребностях практики в мультимедийном обеспечении процесса физического воспитания школьников и способах их удовлетворения.

Мнения учителей физической культуры о преимуществе применения на уроке физической культуры мультимедийных дидактических средств представлены в соответствующих работах [43, 79, 126, 143, 144, 250, 327, 447, 526, 527, 559, 564]. Очевидно, что мультимедийное сопровождение позволяет осуществлять процесс предъявления школьникам учебной информации о технике двигательных действий на принципиально более высоком уровне. Особенно это заметно в тех ситуациях, когда учителю трудно обеспечить наглядность традиционными способами. Обобщенная точка зрения специалистов-практиков о педагогической целесообразности применения на уроках физической культуры мультимедийных дидактических средств изложена в публикации А.А. Тарана [526]. Основные аргументы в пользу данного способа предъявления школьникам учебной информации: демонстрация двигательных действий, выполняемых с большой скоростью и трудных для личного показа; решение проблемы недос 91 татка наглядных пособий; использование дидактических свойств ИКТ для формирования в сознании обучаемого правильного представления о разучиваемой технике; повышение интереса учащихся к занятиям физической культурой.

Проблему дефицита наглядных пособий для обучения двигательным действиям учителя стремятся решить, используя общедоступное прикладное программное обеспечение, устройства для фото и видеозаписи. Примером может служить информация, размещенная в блоге учителя из Калининграда В.Н. Доброхотова [145], который делится своим опытом по самостоятельной разработке мультимедийных средств и методике их применения на занятиях со школьниками. На портале «Сеть творческих учителей» организован постоянно действующий мастер-класс по применению возможностей пакета программ MS Office в работе учителя физической культуры [7]. Специализированные интернет-сайты, предоставляющие площадки для общения в сообществе специалистов, как правило, содержат сведения по технологии разработки мультимедийной презентации для урока физической культуры.

Интерес учителей физической культуры к программе MS" PowerPoint объясняется простотой и удобством управления мультимедийной информацией. В презентации можно разместить фотографии и видеосюжеты, самостоятельно созданные объекты наглядности в статичной и динамичной формах (например, схемы тактических действий в спортивных играх). Комплекс пользовательских инструментов MS PowerPoint предоставляет педагогу достаточно возможностей для самостоятельного создания электронного учебно-методического обеспечения. Доступность применения и эффективность MS PowerPoint в решении дидактических задач сделали эту программу достаточно популярной среди учителей физической культуры.

Функциональность MS PowerPoint в реализации задач по визуализации учебного материала находится на высоком уровне. Однако опыт эксплуатации данной программы показывает, что в ней недостаточно эффективно реализован механизм управления видеоизображением. Это резко снижает эффективность применения мультимедийной наглядности на практических занятиях по физической культуре. Видеоизображения, размещенные в мультимедийной презентации, можно демонстрировать только целиком. Отметим, что наиболее ценная особенность использования учебного видео при обучении двигательным действиям состоит в управлении вниманием учащихся. С помощью видеонаглядности существенно уп 92 рощается задача демонстрации закономерностей построения техники физического упражнения, появляется возможность рассмотреть ее структуру, фазы, отдельные позы и управляющие движения. Отсюда следует, что показ видеозаписи предполагает управление видеовоспроизведением с помощью следующих функций: стоп-кадр, быстрое перемещение внутри видеопоследовательности, покадровый просмотр, замедление скорости показа.

Как уже было отмечено выше, дидактическая эффективность мультимедийного средства обучения зависит от качества учебной информации. Качество по отношению к учебному видеоклипу с техникой двигательных действий задается, во-первых, уровнем исполнения физического упражнения, во-вторых, информативностью видеоряда.

С педагогических позиций техника физического упражнения трактуется как описание оптимального, наиболее эффективного и целесообразного способа решения двигательной задачи [34, 53, 74, 324, 389, 403, 431, 530, 571]. Известно, что исполнение подавляющего большинства спортивных двигательных действий находится в сильной зависимости от индивидуальных особенностей спортсмена. При условии соблюдения основы и основного звена техники спортсмен может варьировать ее детали. Эти обстоятельства следует учитывать при создании учебных видеоклипов.

Характеристика опыта компьютеризации спортивно-педагогических дисциплин

Исследование существующих способов информатизации физкультурного образования в Республике Беларусь, показало, что средства ИКТ наиболее активно используются в операцих, относящихся к вспомогательным (оформление документов планирования, учета и отчетности; поиск информации учебного назначения; обработка данных физической подготовленности; обмен информационными ресурсами). Существующий уровень внедрения ИКТ не оказывает прямого влияния на процессы обучения и воспитания, соответственно не следует от них ожидать повышения эффективности образовательной деятельности.

Потребности образовательного процесса по спортивно-педагогическим дисциплинам в средствах ИКТ обусловлены следующими обстоятельствами: - средства компьютерной визуализации предоставляют значительно более широкие возможности в предъявлении студентам информации учебного назначения о технике двигательных действий и соревновательной тактике; - в условиях дефицита учебного времени, отводимого соответствующими программами подготовки специалистов на освоение вида спорта, существенно возрастает роль инструментов, которые оптимизируют информационные процессы образовательного содержания (сбор, накопление, хранение, предъявление учебной информации, а также контроль эффективности ее освоения); - при помощи ИКТ может быть выполнено моделирование тех видов производственной деятельности, которые сложно или невозможно реализовать с помощью традиционных методических подходов.

Установлено, что ведущим фактором, стимулирующим внедрение ИКТ в практику преподавания физической культуры, является необходимость обеспечить качественную наглядность техники изучаемых видов спорта. Специалисты физической культуры обычно применяют вербальные методы (объяснение, рассказ) в сочетании с личным показом техники двигательного действия. При этом, как показали наши исследования, учителя физической культуры осознают, что уровень их технической подготовленности по соответствующим видам спорта может существенно ограничивать эффективность реализации принципа наглядности. Недостаточное понимание обучающимися поставленной двигательной задачи становится фактором снижения качества обучения, что указывает на перспективность использования дидактических функций ИКТ в процессе формирования двигательных умений и навыков.

Поиск путей и форм инновационного развития образования в области физической культуры может быть выполнен на основании анализа закономерностей информационных процессов, сопровождающих деятельность в области обучения двигательным действиям. Установлено, что средства ИКТ могут успешно интегрироваться в следующие виды деятельности: планирование учебной работы, реализация дидактического взаимодействия в образовательном процессе, осуществление контроля результатов образовательной деятельности, поиск способов повышения эффективности образовательной деятельности.

На уровне планирования учебной работы основной приоритет внедрения средств ИКТ заключается в обосновании эффективных алгоритмов и создания для их реализации специализированных компьютерных программ. Данное предположение подтверждено выполнением комплекса педагогических и технических работ, в ходе которых была создана автоматизированная система разработки плана-конспекта урока физической культуры (программа «е-Конспект», описание находится в приложении В1).

В содержании компьютеризации дидактического взаимодействия следует выделить особенности деятельности педагога и обучающегося. Основное назначение средств ИКТ в работе учителя физической культуры следует связывать с тех-нологизацией процедур и действий, которые имеют высокий уровень информационного насыщения. К их числу относится: подготовка к проведению учебных занятий, организация обучающихся для выполнения учебной работы, предъявление обучающимся информации учебного назначения, оценивание уровня учебных достижений обучающихся, анализ эффективности образовательного процесса с целью его совершенствования. Информационное наполнение образовательной деятельности обучающихся интегрировано с их познавательной активностью. Она проявляется в выполнении учебной работы по освоению двигательных действий. Информационная составляющая этого процесса: сопоставление двигательных ощущений с распоряжениями и замечаниями педагога; поиск наилучшего решения поставленной двигательной задачи; фиксация причин возникновения ошибок и погрешно-стией в технике разучиваемого движения; самооценка результативности обучения; поиск способов саморазвития.

Информационные процессы в контроле и диагностике результативности обучения концентрируются в следующих сферах: операции по управлению данными, которые были получены в ходе реализации контрольно-диагностических мероприятий; объективизация учебных достижений обучающихся; самоконтроль обучающихся. Наименее разработанным направлением является оценивание уровня технической подготовленности школьников при изучении ими основ видов спорта. Это стало основанием для создания специализированной компьютерной программы, позволяющей сопоставлять образцовое (эталонное) исполнение приемов техники с результатом тестового исполнения обучающимся (см. приложение В2).

Преимущества компьютеризации образования в области физической культуры наиболее отчетливо проявляется в поиске способов повышения эффективности образовательного процесса. Данное направление работы имеет чрезвычайно высокий уровень информационного насыщения, следовательно нуждается в специализированных инструментах и технологиях. Соответственно к числу информационно обусловленных потребностей образовательной деятельности отнесем следующее: определение критериев, характеризующих степень достижения результатов учебной работы; формализацию показателей результативности учебной работы; сбор первичных сведений; обработку полученных данных; анализ показателей, составление отчетов; визуализацию цифровых значений; накопление и хранение первичной информации и отчетов; передачу и предъявление информации. С учетом целесообразности компьютеризации деятельности в области разработки улучшений, нами разработана схема, иллюстрирующая технологические условия контроля качества методических разработок для образования в области физической культуры (см. рисунок 3.9).

Фактические данные, собранные на основании опроса педагогических работников системы физкультурного образования Республики Беларусь, показывают необходимость создания специализированного электронного учебно-методического обеспечения. Основным объектом технологических преобразований следует определить процесс обучения двигательным действиям, который реализуется на этапах базового и профессионального образования в области физической культуры. Соответственно существует необходимость научного обоснования технологий разработки, внедрения и применения электронных средств обучения двигательным действиям в системе физкультурного образования.

Обоснование содержания и функций электронного средства обучения двигательным умениям и навыкам

Анализ качества учебных видеофильмов в контексте удовлетворения потребностей образовательного процесса по физической культуре в средствах динамической наглядности позволяет сформулировать следующие замечания. Разработчики видео стремятся представить методику обучения двигательным действиям в формате видеоизображения как копию реально существующей учебной деятельности. Как правило, производится видеозапись объяснения и показа техники вида спорта, специальных упражнений и методических подходов, используемых в обучении. Подготовленный таким образом видеоматериал, как показывают результаты изучения опыта практики, применяется на занятиях по физической культуре очень редко. Основная причина, по нашему мнению, заключается именно в конструкции видеопоследовательности, которая в настоящее время создается без учета объективных закономерностей процесса предъявления видеоинформации в ходе обучения двигательным действиям.

С целью решения указанных проблем, определим, что видеонаглядность на уроках физической культуры должна применяться для минимизации потерь и исключения искажений информации учебного назначения. Учебное видеоизображение и способы его демонстрации должны встраиваться в существующие методики обучения двигательным действиям, быть технологичными и доступными в использовании. Под «встраиванием» следует понимать следующее: - визуализированная информация учебного назначения должна предъявляться обучающимся на протяжении всего периода обучения - от знакомства с техникой до приобретения соответствующих двигательных навыков; - педагог добивается минимизации искажения образа цели обучения в сознании обучающегося за счет сочетания видеоинформации и ее словесного описания; - педагог фиксирует внимание обучающихся на существенных элементах дей 259 ствия или операциях при помощи наглядности факта и наглядности закономерностей, что обеспечивает четкое понимание назначения каждой операции в смысловой структуре изучаемого двигательного действия; - объект изучения сначала предъявляется в целом, без выделения деталей, затем описываются крупные фрагменты действия (основные позы, управляющие движения, фазы, циклы), причем алгоритм выдачи учебной информации должен формировать педагог; - обучающийся в ходе выполнения учебной работы под руководством педагога приобретает двигательные ощущения, что является результатом применения знаний в условиях практической деятельности; - обучающийся в процессе реализации учебных заданий выполняет сознательный поиск решений поставленной двигательной задачи на основании анализа визуальных объектов, которые подобраны педагогом по соответствующим уровням сложности; - педагог осуществляет контроль и оценку на основе сопоставления движения, которое выполняет обучающийся с видеозаписью эталонного исполнения техники двигательного действия, что стандартизирует процедуру оценивания и позволяет обучаемому понять и осознать допускаемые технические ошибки.

Таким образом, материал, размещенный в учебном видео, предлагается применять в качестве объекта изучения, подражания (двигательного освоения) и сравнения. Данный способ применения видеонаглядности наделен большими потенциальными возможностями в улучшении качества учебной работы по обучению технике двигательных действий, поскольку обеспечивает оптимизацию дидактического взаимодействия педагога и обучаемого. Рассмотрим технологию создания учебного видео с заданными дидактическими свойствами.

Оформление учебного материала в формате видеоизображения представим как работу по переносу учебных объектов в конструкцию видеоряда. Это предусматривает реализацию следующих этапов: 1) разработка сценария; 2) подготовка и проведение видеосъемки; 3) отбор содержания и монтаж видеоклипов; 4) экспертная оценка качества видеоклипа.

Для разработки учебного видео следует сформировать группу, состоящую из следующих специалистов: - педагог - специалист по виду спорта, обладающий практическим опытом начального обучения технике и способный выполнить работу по формализации знаний о технике и методике обучения виду спорта; - специалист, способный интегрировать систему знаний о методике обучения виду спорта в условно-знаковый формат видеоизображения; - постановщик задач педагогическим и техническим специалистам («компьютерный методист» по определению А.И. Башмакова [39, с. 13]); - оператор видеосъемки; - инженер видеомонтажа.

Первый этап закладывает основу эффективности разрабатываемого дидактического средства. Существует мнение [129], что в сценарии видеосъемки для учебных целей должно проявляться единство научного содержания и жанрового, эмоционально-образного его предъявления. В содержании видео с техникой двигательных действий информативность визуального ряда становится ведущим критерием, регламентирующим качество конечного видеоматериала. Для проведения видеосъемки разрабатывают режиссерский или постановочный сценарий (итал. scenario, от лат. scaena -сцена). Такой сценарий содержит подробную детализацию объекта видеосъемки: разделение на кадры, конкретизация планов (ракурс, крупность) [518]. Объект видеосъемки в учебном видео выполняет конкретные дидактические функции, предусмотренные содержанием и логикой учебного процесса. От качества его визуализации зависит эффективность применения учебного видео.