Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. ПРЕДПОСЫЛКИ ПРИМЕНЕНИЯ НАГЛЯДНО-ОБРАЗНЫХ МОДЕЛЕЙ В СОДЕРЖАНИИ ЭЛЕКТРОННОГО УЧЕБНИКА 14
1.1. Психолого-педагогические основы наглядно-образных моделей содержания учебного материала 14
1.2 Наглядно-образные модели содержания в теории учебника 36
1.2.1. Развитие наглядности в учебнике 37
1.2.2. Основные характеристики наглядно-образных моделей в учебнике 42
1.3 Применение наглядно-образных моделей содержания в электронных учебниках 56
Выводы по главе 1 78
ГЛАВА 2. ДИНАМИЧЕСКИЕ ОБРАЗЫ В СОДЕРЖАНИИ ОБЩЕТЕХНИЧЕСКОЙ ПОДГОТОВКИ 80
2.1. Дидактическая характеристика понятия динамического образа в обучении 80
2.2. Общетехническая подготовка в учреждениях среднего профессионального образования 94
2.3. Применение динамических образов в электронном учебнике по технической механике в среднем профессиональном образовании 108
Выводы по главе 2 127
ГЛАВА 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ПРОВЕРКА ПРИМЕНЕНИЯ СИСТЕМЫ ДИНАМИЧЕСКИХ ОБРАЗОВ МЕХАНИЧЕСКИХ ПЕРЕДАЧ В ЭЛЕКТРОННОМ УЧЕБНИКЕ ДЛЯ СТУДЕНТОВ УЧРЕЖДЕНИЙ СРЕДНЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ 130
3.1. Общие положения эксперимента 130
3.2. Методика опытно-экспериментальной работы 136
3.3. Результаты эксперимента 153
Выводы по главе 3 165
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 167
ВЫВОДЫ ПО ДИССЕРТАЦИИ 171
ЛИТЕРАТУРА 173
ПРИЛОЖЕНИЯ 191
- Психолого-педагогические основы наглядно-образных моделей содержания учебного материала
- Дидактическая характеристика понятия динамического образа в обучении
- Общие положения эксперимента
Введение к работе
Актуальность исследования. Важной задачей профессионального образования является создание оптимальных условий для обучения. Один из современных способов решения этой задачи заключается в применении электронных учебников1, обеспечивающих реализацию индивидуализирующей, интерактивной, адаптирующей и других функций обучения. Средства динамической наглядности, применяемые в электронных учебниках, значительно облегчают решение названных задач. Однако опыт создания и применения электронных учебников показывает, что узким местом в разработке динамических иллюстраций до сих пор является обоснование их целостных систем. Это в полной мере относится к практике создания электронных учебников по предметам общетехнической подготовки. Поэтому исследование теоретических основ системы динамических образов для электронных учебников по предметам общетехнической подготовки является актуальным.
Проблема исследования. В целом современная теория учебника разработана достаточно глубоко. Основополагающие идеи, теории учебника разработаны Я.А. Коменским (в «Дидахографии» раскрыты принципы построения учебного материала в учебнике), К.Д. Ушинским (создание условий активного деятельностного усвоения учебного материала), Ы.К. Крупской (требования к учебнику и его концепция как самостоятельного средства обучения) и др.
Развитие современной іеории учебника связано с разработкой выполняемых им функций (Д.Д. Зуев, Н.М. Розенберг, И.Я. Лернер,
1 Электронный учебник - «обучающая программная система комплексного назначения, обеспечивающая непрерывное і ь и полноту дидактического цикла процесса обучения: предоставляющая теоретический материал, обеспечивающая іренировочную учебную деятельноеіь и контроль уровня знаний, а также информационно-поисковую деятельность, математическое и имшационное моделирование с компьютерной визуализацией и сервисные функции при условии осуществления интерактивной обратной связи» [Зайнугдинова Л.Х. Создание и применение электронных учебников: монография. — Астрахань: «ЦНТЭП», 1999. - 364 с].
5 Н.Ф. Талызина и др.), качественных и количественных характеристик содержания, аппарата усвоения учебного материала на различных уровнях (В.П. Беспалько, 10.Г. Татур и др.), подходов к классификации (Д.Д. Зуев, Н.М. Розенберг, И.Я. Лернср, В.П. Беспалько и др.), концепциями структуры (Е.И. Перовский, Д.Д. Зуев, В.П. Беспалько, В.Г. Бейлинсон, A.M. Сохор и др.) и т.д.
В теории учебников по общетехническим и специальным предметам среднего профессионального образования раскрыты пути их составления (С.Я. Батышев, Н.М. Розенберг, В.А. Скакун и др.), способы компоновки (В.В. Краевский, Ч. Куписевич, И.Я. Лернер и др.), определение места в системе средств обучения (С.Г. Шаповаленко, X. Штрицель и др.), особенности построения учебников для дидактически запущенных учащихся (СВ. Лебедев, А.Н. Столяренко и др.).
Появление в результате научно-технического прогресса компьютерной техники и теории программированного обучения (Б.Ф. Скинер, Н. Краудер, А.И. Берг, Л.Н. Ланда, Н.Ф. Талызина, В.П. Беспалько и др.) привело к созданию электронных учебников, существенно расширяющих возможности традиционного учебника.
В современной теории электронного учебника выявлены общие принципы их построения (В.Н. Агеев, А.А. Беспалько, Л.Х. Зайнутдинова, А.Ю. Уваров, М.Н. Леонова, М.Р. Меламуд, Э.Г. Скибицкий, Ю.Н. Ионова и др.), определены подходы к типизации (О,. Ашхотов, А.С. Демушкин и. др.). Сформулирована и стала разрабатываться идея динамичного представления информации с учётом подготовленности обучающегося: И.Г. Сидоркина выделяет «адаптивность» образовательных курсов на этапе представления учебного материала, Д.В. Баяндин, А.В. Кубышкин и другие - гибкость и вариативность содержания и форм подачи, Д.А. Матвеева, ИЛ. Яворская и другие - индивидуализацию посредством дозирования помощи на этапе усвоения.
Однако утвердившаяся в педагогике идея применения динамических образов, как наиболее эффективно воспринимаемых в учебно-воспитательном процессе (Б.Г. Ананьев, Р. Арнхейм, А.Н. Леонтьев, Д.Б. Эльконин, С.Г. Шаповаленко и др.)? не нашла достаточного отражения в теории электронного учебника, в том числе по общетехническим предметам. В частности, в теории не рассматривается как самостоятельная функция учебника динамичное представление учебного материала. Метод теоретических образов (Т.С. Назарова, Е.С. Полат, Л.П. Прессман, Л.Х. Зайнутдинова и др.) при разработке обучающих программных систем в большей степени ориентирован на статические образы. Методические системы обучения студентов общетехническим дисциплинам на основе комплексной информационной базы (Л.Х. Зайнутдинова, Г.И. Шабанов и др.) включают для изучения процессов кинематики и динамики в технических системах в основном статические информационно-образные учебные модели содержания образования. При этом практика разработки электронных учебников и сетевых электронных курсов дистанционного обучения показывает увеличение в них анимационных (движущихся) моделей.
Сложилось противоречие между объективной потребностью применения динамических образов в электронных учебниках по общетехническим предметам, с одной стороны, и отсутствием теоретического обоснования системы наглядно-образных моделей взаимодействия деталей машин в содержании электронного учебника, с другой. Таким образом, проблема исследования заключается в теоретическом обосновании эффективного применения в электронных учебниках по предметам общетехнической подготовки системы динамических образов взаимодействия деталей машин, т.е. в определении целей применения динамических образов взаимодействия деталей машин в электронных учебниках по предметам общетехнической подготовки и
7 особенностей содержания динамических образов; в теоретическом обосновании состава системы динамических образов.
Данная проблема определила тему исследования «Применение динамических образов в содержании электронных учебников по предметам общетехпической подготовки».
Объект исследования — содержание электронных учебников по предметам общетехнической подготовки.
Предмет исследования - применение динамических образов взаимодействия деталей машин в содержании электронных учебников по предметам общетехнической подготовки.
Цель исследования - теоретически обосновать эффективное применение динамических образов в электронных учебниках по предметам общетехнической подготовки, разработать и экспериментально, проверить систему динамических образов в содержании электронных учебников по предметам технической механики для среднего профессионального образования.
Гипотеза исследования. Применение в электронных учебниках по. предметам общетехнической подготовки системы динамических образов будет способствовать улучшению качества учебного процесса, если:
динамические образы представляют собой наглядно-образные модели статичного и динамичного взаимодействия деталей (анимацию);
динамический образ сочетает в себе теоретический и фактический учебный материал, отражающий взаимодействие деталей, в типовых механизмах, и позволяет изменять параметры их взаимодействия;
логическую основу системы динамических образов составляет ряд элементов техники по передаче, преобразованию параметров и аккумулированию механической энергии: валы, муфты (соединительные, компенсирующие, предохранительные), кулачковые механизмы (с силовым и кинематическим замыканием), кривошипно-ползунные
8 механизмы (аксиальные и дезаксиальные), храповики, кинематические передачи (зубчатые, цепные, ремённые), аккумуляторы механической энергии (маховики, пружины);
4) динамические образы используются для изучения принципов действия механизмов и их расчёта, а также при контроле усвоения учебного материала; способствуют решению следующих задач обучения:
обеспечивают наглядное представление о взаимодействии движущихся деталей при работе механизмов, распределении и изменениях физических величин, характеризующих механизмы в разных режимах работы (скоростей, ускорений, сил);
интенсифицируют интерактивное взаимодействие учащихся с электронным учебником.
Задачи исследования:
Проанализировать концептуальные подходы к разработке иллюстративного материала для учебника.
Исследовать современный опыт создания и применения динамических образов в электронных учебниках.
Обосновать систему динамических образов в содержании электронных учебников по предметам общетехнической подготовки.
Разработать и экспериментально проверить эффективность применения динамических образов механических передач в электронном учебнике для учреждений среднего профессионального образования.
Методологическую основу исследования составили теории учебника (В.Г. Бейлинсон, В.П. Беспалько, Д.Д. Зуев, Е.И. Перовский, A.M. Сохор и др.), содержания образования (В.В. Краевский, B.C. Леднев и др.)> технической механики (И.И. Артоболевский, М.Н. Ерохин, Ю.Ф. Лачуга, С.А. Чернавский и др.), усвоения (Д.Н. Богоявленский, Н.А. Менчинская, Н.Ф. Талызина и др.), профессионального образования (С.Я. Батышев, П.Ф. Кубрушко, B.C. Леднев, В.А. Скакун и др.),
9 педагогических технологий (A.M. Новиков, П.А. Силайчев, Г.Н. Стайнов, Д.В. Чернилевский и др.), развивающего обучения (А.В. Брушлинский, Р.Т. Гареев, В.В. Давыдов и др.), программированного обучения (Л.Н. Ланда, Б.Ф. Скиннер, Н.Ф. Талызина и др.), информации (А.И. Берг, В.М. Глушков и др.), электронных средств обучения (Л.Х. Зайнутдинова, Е.С. Полат, Э.Г. Скибицкий и др.)> технического мышления (Т.В. Кудрявцев, Ю.А. Судник и др.).
Методы исследования: анализ научно-методической литературы,
педагогическое наблюдение, анкетирование, дидактическое
конструирование, педагогический эксперимент, тестирование, методы математической статистики.
Экспериментальная база исследования: Колледж автомобильного транспорта № 9 г. Москвы, Мосальский профессиональный лицей № 3L, ФГОУ ВПО «Московский государственный агроинженерный университет имени В.П. Горячкина» (кафедра деталей машин и ПТМ).
Этапы исследования. Исследование проводилось в течение семи* лет и включало в себя три этапа.
Первый этап исследования (2001-2003 гг.) - анализ научно-педагогической литературы, диссертационных исследований, практики применения электронных учебников в профессиональном образовании; определение проблемы, объекта, предмета исследования, формулирование цели, гипотезы и задач исследования.
Второй этап (2003-2005 гг.) - разработка основ системы динамических образов в содержании электронных учебников по предметам общетехнической подготовки в среднем профессиональном образовании.
Третий этап (2005-2007 гг.) - разработка динамических образов в содержании электронных учебников по предметам общетехнической подготовки и проверка их эффективности в среднем профессиональном
10 образовании; обработка результатов эксперимента, оформление диссертации.
Научная новизна результатов исследования
Определено понятие динамического образа в содержании общетехнической подготовки как наглядно-образной модели статичного и динамичного взаимодействия деталей в типовых механизмах техники.
Определены особенности содержания динамических образов взаимодействия деталей машин - динамический образ сочетает в себе теоретический и фактический учебный материал взаимодействия деталей, теоретические построения (прилагаемые к деталям силы, моменты, скорости, ускорения и т.п.) с реальным взаимодействием деталей (взаиморасположение, контакты, перемещения и т.п.).
Выявлено логическое основание построения системы динамических образов (состав элементов техники по передаче, преобразованию и аккумулированию механической энергии).
Разработана система динамических образов взаимодействия деталей машин для электронного учебника по предметам общетехнической подготовки (валы, муфты, храповики, кривошипно-ползунные и кулачковые механизмы, кинематические передачи, аккумуляторы механической энергии), а также определены цели применения и место моделей в компоновке электронного учебника.
Теоретическая значимость исследования:
Положения о динамических образах взаимодействия, деталей машин и их применении в структуре электронных учебников по предметам общетехнической подготовки расширяют известные теоретические подходы к разработке иллюстрационной составляющей электронных учебников.
Научное обоснование системы динамических образов взаимодействия деталей машин в содержании электронных учебников по
11 предметам общетехнической подготовки дополняет положения теории содержания образования о структуре общетехнической подготовки и её функциях в политехническом образовании.
Практическая значимость исследования:
Положения о системе динамических образов взаимодействия деталей машин для электронных учебников по предметам общетехнической подготовки раскрывают перспективы их совершенствования в части развития иллюстративности, информативности и интерактивности.
Разработанная система динамических образов взаимодействия деталей машин может быть использована в электронных учебниках по предметам общетехнической подготовки для среднего и высшего профессионального образования.
Разработанные компьютерные динамические образы взаимодействия деталей машин могут быть использованы в качестве примера наглядно-образных динамических моделей для электронного учебника при подготовке и повышении квалификации педагогов профессионального обучения.
Применение системы динамических образов взаимодействия деталей машин при изучении механических передач позволило повысить эффективность учебного процесса по общетехпической подготовке.
Достоверность и обоснованность результатов исследования
обеспечиваются методологической аргументацией исходных
теоретических положений, применением методов, соответствующих объекту, цели и задачам исследования, опытно-экспериментальной работой в учреждениях среднего и высшего профессионального образования, репрезентативностью экспериментальных данных, апробацией и внедрением результатов исследования.
12 Основные положения, выносимые на защиту
Динамические образы в содержании общетехнической подготовки представляют собой наглядно-образные модели как статичного, так и динамичного взаимодействия деталей типовых механизмов, сочетают в себе теоретический и фактический учебный материал, а также содержат интерактивный компонент наглядного изменения параметров взаимодействия названных деталей.
Интерактивный компонент динамических образов в электронном учебнике по предметам общетехнической подготовки представляет собой имманентное содержание обучения, позволяет учащемуся изменять величины сил, моментов, скоростей и ускорений в наглядно-образных моделях взаимодействия деталей в типовых устройствах техники.
Систему основных динамических образов взаимодействия деталей в типовых механизмах техники определяют: цель освоения техники (освоение техники в общем виде) и состав типовых элементов техники по передаче, преобразованию параметров и аккумулированию механической энергии: валы, муфты (соединительные, компенсирующие, предохранительные), кулачковые механизмы (с силовым и кинематическим замыканием), кривошипно-ползунные механизмы (аксиальные и дезаксиальные), храповики, кинематические передачи (зубчатые, цепные, ремённые), аккумуляторы механической энергии (маховики, пружины).
Дополнительные динамические образы (к основным) определяются методикой изучения техники.
4. Применение в среднем профессиональном образовании
электронного учебника по предметам общетехнической подготовки,
включающего в себя разработанную систему динамических образов
взаимодействия деталей машин, способствует улучшению качества
учебного процесса:
повышается уровень усвоения учебного материала;
увеличивается объём усвоенного содержания учебного материала;
уменьшается число циклов (обращений) к пройденному ранее учебному материалу для уточнения;
уменьшается время на определение порядка расчёта типовых элементов состава техники при её проектировании;
снижается число ошибок в выборе последовательности расчёта типовых элементов техники.
Апробация и внедрение результатов исследования. Основные положения и результаты исследования докладывались и обсуждались на заседаниях кафедры педагогики и психологии, кафедры деталей машин и ПТМ, ежегодных научно-практических конференциях МГАУ (2001—2007 гг.), отражены в публикациях. Динамические модели содержания общетсхнической подготовки применяются в учебном процессе учреждений среднего профессионального образования (подтверждено справками о внедрении результатов исследования в Колледже автомобильного транспорта № 9 г. Москвы и Мосальском профессиональном лицее №31). Разработанная динамическая модель двухступенчатого цилиндрического редуктора используется в учебном процессе МГАУ при проведении теоретических и практических занятий по курсу «Детали машин» и «Прикладная механика». Модель передана компании «АСКОН-М» для использования в Интернет-ресурсах компании (сайт «Компас в образовании» ; подтверждено актом на полезную модель).
Структура диссертации. Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, библиографического списка (182 наименования) и 7 приложений; содержит 4 таблицы и 13 рисунков.
Психолого-педагогические основы наглядно-образных моделей содержания учебного материала
Поиск наилучших форм наглядности ведется на протяжении многих столетий. Одним из основных направлений поиска является визуализация учебной информации.
Со времен Я.А. Коменского [72] по настоящее время проблема наглядности в обучении находит свое новое развитие в педагогических исследованиях. Неисчерпаемость исканий в этой сфере обусловлена главным образом тем, что совершенствуЕОтся носители информации, расширяется спектр устройств транслирующих учебную информацию, качественно улучшается их воздействие на чувственно-эмоциональную сферу обучаемых. Появление новых информационных средств в обучении требует тщательного психолого- педагогического анализа элементов, применяемых в новых информационных условиях.
Актуальность развития наглядно-образных элементов содержания обучения отмечает В.П. Зинченко [56]. Он отмечает стремительное расширение информационного описания предметных областей человеческой деятельности, которое требует поиска более емких и эффективных способов передачи знаний. В связи с этим, он считает необходимым переводить информацию на язык образов, визуализировать её, иначе она просто стареет и гибнет. Естественно, происходит усовершенствование новых средств коммуникации, но это не снимает задачи подготовки человека к восприятию и осмыслению интерпретации многочисленных вариантов отображения предметного мира, чтение визуальных информационных моделей и визуальных средств коммуникации. Главным в этом обучении должно быть формирование способностей к прямым и обратным переходам, от изображения к изображаемому, от моделей к оригиналу, переходам, в которых не утрачивается предметность и осмысленность восприятия изображений [56, с. 43-44].
В.П. Зинченко [56] считает, что с применением в процессе обучении наглядных образов можно значительно повысить информационный объем о предмете изучения. В процессе осмысления у обучаемого складывается более адекватное и достоверное представление об учебном элементе, чем при его словесном описании.
В настоящем исследовании будет рассмотрена и проанализирована особая форма наглядного представления предметного содержания - наглядно-образная модель. Появление и развитие в арсенале педагогических средств названной формы наглядности следует рассматривать на общем фоне развития идей наглядности в обучении.
Важное место наглядности в теории обучения было отведено Я.А. Коменским. В его работах это основный принцип дидактики. Без преувеличения он называет его "золотое правило дидактики": "Все, что только можно предоставлять для восприятия чувствами, а именно: видимое - для восприятия зрением, слышимое — слухом, запахи - обонянием, подлежащее вкусу - вкусом, доступное осязанию - путем осязания. Если какие либо предметы сразу можно воспринять несколькими чувствами, пусть они сразу схватываются несколькими чувствами" [117, с. 302—303].
Взгляды Я.А. Коменского были развиты И.Г. Песталоцци [117], К.Д. Ушинским [163] и другими педагогами прошлого. Для Я.А. Коменского наглядность это созерцание и чувственное познание объекта. К.Д. Ушинский развивает значение наглядности в обучении до более глубокого смысла— " это такое ученье, которое строится не па отвлеченных представлениях и словах, а на конкретных образах, непосредственно воспринятых ребенком: будут ли эти образы при самом ученье, под руководством наставника, или прежде самостоятельным наблюдением ребенка, так что наставник находит в душе дитяти уже готовый образ и на нем строит ученье. Этот ход ученья, от конкретного к отвлеченному, от представления к мысли так естествен и основывается на таких ясных психических законах, что отвергать его необходимость может только тот, кто вообще отвергает необходимость сообразоваться в обучении с требованиями человеческой природы вообще и детской в особенности" [163, с. 265-266]. Как видим, автор выделяет из общей наглядности более конкретное - образ, с ним обучающийся работает в процессе познания.
Дидактическая характеристика понятия динамического образа в обучении
Природа человека такова, что большую часть информации из внешнего мира он получает по зрительному каналу. Большее внимание человек обращает на движущиеся предметы. Психологическая закономерность восприятия, проявляющаяся в непроизвольном внимании при изучении техники к движущимся частям, наводит на мысль о более эффективном применении наглядного материала в ЭУ именно динамичного характера.
Анализ, представленный в первой главе, дает основания для вывода о том, что целостной дидактической единицей наглядного изложения материала в ЭУ является наглядно-образная модель. В данном параграфе исследованы дидактическая сущность и характеристики системы этих моделей в ракурсе их применения в рамках ЭУ. При этом учтено, что образ обладает относительной автономностью, т.е. его применение возможно не только в рамках ЭУ, но и в качестве демонстрационного материала на лекциях и практических занятиях, на этапах самостоятельной проработки и закрепления учебного материала, а также в других учебных формах и этапах учебного процесса.
При раскрытии понятия "учебник" В.П. Беспалько отмечает что "...учебник — модель педагогической системы" [20, с. 15J. Наиболее актуальным это высказывание становится в настоящее время, когда компьютеры широко распространились в обучении, и ЭУ стали обеспечивать качественно новое представление динамической составляющей процесса обучения. А именно, значительно облегчена адаптация содержания учебного предмета к уровню обучающегося, обеспечена возможность индивидуализации учебного процесса и, самое главное, появилась возможность придать интерактивность диалогу обучающегося с ЭУ. Поэтому содержание динамического образа должно включать в себя необходимую и достаточную информацию (визуальную, звуковую, цветовую, абстрактную) для формирования- запланированного педагогического воздействия на обучающегося, цель которого - наглядное представление сложно воспринимаемых понятий, законов, предметных связей и пр. Работа обучающегося с такой моделью должна предполагать интерактивный диалог, в результате которого возможны вариативные изменения в общении с моделью. Сущностным подходом к разработке и реализации динамических образов общетехнической подготовки в учебно-познавательной деятельности является постепенный переход от реально взаимодействующих деталей к нагрузочным факторам и характеристикам (абстракциям), оказывающим существенное влияние на надежность элементов и конструкций узлов техники в целом. Применение динамических образов оправдано как при теоретическом, так и практическом обучении, как в качестве иллюстрации, так при выполнении заданий учащимися (поиск наилучших эксплуатационных параметров, технических условий применения деталей машин в изучаемых механизмах и др.). Существенный педагогический эффект применения такого рода моделей, вероятно, будет тогда, когда они используются при решении задачи или при ответе на вопрос, а действия обучаемых были успешными. Такой положительный опыт надолго остается в памяти у обучаемого.
В общей концепции ЭУ наглядно-образная модель, содержащая динамический образ, направлена на формирование какого-либо понятия или освоение закономерности, должна соответствовать мини организационной форме учебного процесса (нечто, подобное мини-уроку). Задачами, решаемыми с применением динамических образов, в зависимости от этапа учебно-познавательной деятельности являются:
при сообщении новых знаний, модели должны четко отражать характерные черты рассматриваемых понятий, наглядно и доступно раскрывать их особенности, динамично представлять в развитии образа связь реального предмета с его абстрактными характеристиками;
при закреплении и совершенствовании знаний и умений представлять собой тренажеры, с помощью которых обучаемый може г манипулировать моделью, изменять её количественные или качественные характеристики и самое главное для этого этапа - "видеть" результаты изменений;
при контроле и проверке знаний, способствовать лучшему восприятию контрольных элементов, способствовать диагностике и информированию о ходе выполнения контрольных заданий;
Общие положения эксперимента
Цель эксперимента: проверка эффективности применения системы динамических образов содержания общетехнической подготовки в электронном учебнике для учреждений среднего профессионального образования.
Задачи эксперимента:
1. Разработать схему эксперимента;
2. Разработать методику эксперимента;
3. Определить дидактические критерии оценки эффективности применения системы динамических образов содержания общетехнической подготовки в электронном учебнике для учреждений среднего профессионального образования.
4. Разработать дидактические материалы для проведения опытно-экспериментальной работы в учреждениях среднего профессионального образования;
5. Выполнить опытно-экспериментальную работу в учреждениях среднего профессионального образования;
6. Обработать экспериментальные данные.
Схема эксперимента: Подготовительный этап:
Выбор учебных тем общетехнической подготовки для опытно-экспериментальной работы в учреждениях СПО.
Анализ исходного уровня усвоения общетехнической подготовки обучающихся, участвующих в эксперименте по выбранным учебным темам, по которым в электронный учебник подлежат включению элементы разработанной системы динамических образов содержания общетехнической подготовки.
Разработка фрагментов общетехнической подготовки для электронного учебника для контрольных групп (без применения динамических образов содержания, наглядность представлена в статичной форме) и экспериментальных групп (с применением динамических образов содержания).
Разработка компоновки дидактических материалов для изучения выбранных учебных тем общетехнической подготовки в электронном учебнике.
Определение критериев для оценки эффективности применения динамических образов содержания общетехнической подготовки в различных вариантах компоновки электронного учебника для контрольных и экспериментальных групп. Основной этап:
Проведение обучения в контрольных группах с применением фрагментов электронного учебника, содержащих статические образы содержания выбранных учебных тем общетехнической подготовки. Диагностика процесса освоения учебного материала.
Проведение обучения в экспериментальных группах с применением фрагментов электронного учебника, содержащих динамические образы выбранных учебных тем общетехнической подготовки. Диагностика процесса освоения учебного материала.
Заключительный этап:
Обработка и анализ результатов эксперимента, характеризующих эффективность процесса и результата применения системы динамических образов содержания общетехнической подготовки, зафиксированных в ходе эксперимента при изучении выбранных учебных тем в контрольных и экспериментальных группах.
Составление выводов по результатам исследования.
Место и время проведения эксперимента. Опытно-экспериментальная работа проводилась в 2005/2006 и 2006/2007 учебных годах. В неё вошли констатирующий и формирующий эксперименты. Проверка эффективности применения системы динамических образов содержания общетехнической подготовки в компоновке электронного учебника по технической механике осуществлена в двух учебных заведениях при подготовке специалистов по техническому обслуживанию и ремонту автомобильного транспорта:
В Мосальском профессиональном лицее № 31;
В Московском технологическом колледже № 9.
