Содержание к диссертации
Введение
Глава I. Теоретические основы проектирования и использования технологии мультимедиа в топографической подготовке курсантов 16
1- Научно-прикладные основы использования мультимедийных технологий в высших военно-учебных заведениях Министерства обороны 16
2. Сущность и содержание совершенствования топографической подготовки на основе технологии мультимедиа 52
3. Практический опыт использования мультимедийной технологии в топографической подготовке курсантов 85
Глава II. Опытно-экспериментальная работа по повышению эффективности топографической подготовки на основе мультимедийной технологии 105
1- Замысел опытно - экспериментальной работы и педагогического эксперимента 105
2. Анализ результатов педагогического эксперимента по совершенствованию топографической подготовки на основе технологии мультимедиа
Глава III. Пути совершенствования топографической подготовки с использованием технологии мультимедиа 140
1- Повышение эффективности проектирования и внедрения мультимедийных технологий 140
2. Совершенствование методики обучения военной топографии 147
3. Подготовка преподавательского состава к использованию мультимедийных технологий в практической деятельности 157
Заключение 176
Библиографический список 181
- Сущность и содержание совершенствования топографической подготовки на основе технологии мультимедиа
- Практический опыт использования мультимедийной технологии в топографической подготовке курсантов
- Анализ результатов педагогического эксперимента по совершенствованию топографической подготовки на основе технологии мультимедиа
- Совершенствование методики обучения военной топографии
Введение к работе
Актуальность исследования Анализ опыта подготовки офицерских кадров в Российской Федерации и современной практической деятельности высших военно-учебных заведений показывают многогранность осуществляемой в них военно-профессиональной подготовки обучаемых Проблема подготовки высококвалифицированных кадров по-прежнему актуальна для Вооруженных Сил Российской Федерации Современная армия оснащена сложным вооружением и техникой, их умелая эксплуатация и применение требуют от офицеров качественной военно-специальной подготовки Пространственный размах современного боя, его высокоманевренный и скоротечный характер еще больше повышают роть топографической подготовки Военная топография как дисциплина является составной частью топографической подготовки и включена в учебные планы всех военных образовательных учреждений профессионального образования Тем не менее, существует противоречие между ограниченным временем на ее изучение и необходимостью формирования у курсантов устойчивых навыков в изучении и оценке местности, ориентировании, чтении топографических карт, составлении боевых графических документов, измерений по карте
Развитие современного образования связано с информатизацией Массовое внедрение информационных и коммуникационных технологий, компьютеризация и всевозрастающая наукоемкость современного вооружения и техники в войсках требует соответствующей подготовки выпускников военных вузов Следовательно, решение задачи совершенствования топографической подготовки курсантов следует осуществлять на основе применения мультимедийной технологии в образовательном процессе В ходе анализа практики комплексного использования мультимедийной технологии при обучении курсантов в вузах МО РФ были выявлены ряд противоречий Основными из них являются противоречия между требованиями к педагогической деятельности и уровнем квалификации преподавательского состава, группоюй формой организации занятий и необходимостью индивидуального подхода к обучению, теоретической и практической подготовкой курсантов, учебными требованиями к курсантам и уровнем их познавательных возможностей
Над различными проблемами совершенствования топографической подготовки в разное время плодотворно трудились М В Гамезо, М Ф Давыдов, А Р Кузьмин, В К Лишак, В Г Плугин, Э Г Скибицкий, В А Султанов, и др' Изучение научных трудов вышеперечисленных ученых позволило создать базу для выявления основных историко-педагогических тенденций становления и совершенствования процесса обучения курсшггов военной топографии, разработки педагогических путей повышения его эффективности
В прямой постановке на уровне кандидатской диссертации задача совершенствования топографической подготовки на основе использования мультимедийной технологии еще не исследовалась Вместе с тем объективные предпосылки для этого уже существуют
См Гамезо М В Психологический анализ процесса чтения топографических карт Автореф дис канд пед наук - М 1951, Давыдов МФ Методика геодезической подготовки слушателей ракетных ВУЗов и факультетов Автореф дис канд пед наук -М 1964, Кузьмин А Р Топографическая подготовка педагогов дополнительного образования туристского профиля Автореф дис канд пед наук - М 2004 Лишак В К Педагогические основы топографической подготовки курсантов военных училищ в соответствии с требованиями современного боя Автореф дис канд пед наук -М 1966 ПлугинВГ Обучение курсантов военных училищ чтению топографических карг Автореф дис канд. пед. наук - М 1961, Скибицкий ЭГ Педагогические основы применения компьютерных дидактических курсов в учебном процессе ВВУЗа на материалах преподавания военной топографии Автореф дис канд пед наук ~ Новое 1991, Султанов В А Военно-топографическая и топогеодезическая подготовка современного специалиста в условиях внедрения геоинформационных технологий \втореф дис канд пед наук. - Каз 2002
Актуальность теоретической разработки данной проблемы позволила сформулировать тему кандидатской диссертации и методологический аппарат исследования Представляется, что проведенные исследования могут служить базой для решения научной задачи данного исследования, заключающейся в совершенствовании организации и методики топографической подготовки курсантов за счет разработки и внедрения комплекса мультимедийных средств в целях повышения качества информационно-образовательной среды вуза
Объект исследования - профессиональная подготовка курсантов
Предмет исследования - педагогическая сущность, структура и основные пути совершенствования топографической подготовки курсантов на основе технологии мультимедиа
Цель исследования - заключается в том, чтобы на основе теоретического анализа и опытно-экспериментальной работы уточнить и обосновать педагогическую сущность и содержание совершенствования топографической подготовки на основе использования мультимедийной технологии в военных вузах
В соответствии с целью, объектом, предметом и гипотезой были определены следующие задачи исследования
1 На основе анализа психолого-педагогических исследований уточнить
теоретические и прикладные педагогические основы использования технологии
мультимедиа в топографической подготовке
2 Теоретически обосновать и опытно - экспериментальным путем проверить
эффективность целевой педагогической программы совершенствования
топографической подготовки на основе использования мультимедийной технологии
3 Выявить и экспериментально обосновать педагогические пути
совершенствования топографической подготовки в военном вузе на основе
мультимедийной технологии, выработать практические рекомендации по их внедрению и
использованию
В качестве гипотезы выдвинуто предположение о том, что в современных условиях значительно возрастают требования к качеству топографической подготовки, а сложившаяся практика обучения курсантов не в полной мере отвечает современным требованиям образовательного процесса Достижение позитивного результата в процессе топографической подготовки курсантов возможно на основе повышения эффективности проектирования и внедрения технологии мультимедиа, совершенствования методики обучения военной топографии и подготовки преподавательского состава к использованию мультимедийной технологии в практической деятельности
Методологическую основу исследования составляет диалектический подход, предполагающий всесторонний объективный анализ информатизации образовательного процесса в ее развитии, через противоречивые связи сторон, элементов, видов и форм, единство качественных и количественных характеристик, логического и исторического подходов, основные закономерности обучения, дидактические принципы, положения проблемно - деятельностной концепции обучения, разрабатываемой в педагогике высшей военной школы о многофункциональности обучения, высокой технической оснащенности образовательного процесса гибкости управления деятельностью преподавателей и обучаемых, комплексности в содержании, организации, методике и контроле процесса топографической подготовки с использованием мультимедийной технологии в образовательном процессе
В качестве методологической основы исследования были использованы подходы, рассмотренные в работах современных отечественных педагогов-
исследователей И А Алехина, А В Барабанщикова, В П Беспалько, В И Вдовюка, В Н Герасимова, В Н Гуляева, В П Давыдова, П И Пидкасистого, И П Подласого, В А Сластенина, Н Ф Талызиной, В А Якунина и других1
Проблему использования в педагогике новых современных технологии поднимали Б С Гершунский, А Н Зельницкий А Р Кузьмин, Д П Муравлев, П И Образцов, В Н Однокопытный, Е С Полат, И В Роберт, Ю С Руденко, Э Г Скибицкии, В А Султанов, С С Туева и др2 В трудах этих и других авторов обоснованы научные подходы к применению технических средств обучения в процессе обучения, влияние этих средств на совершенствование обучения, педагогические пути совершенствования образовательного процесса с использованием информационных технологий того времени и различные дидактические проблемы
' См Алехин И А, Герасимов В Н, Марченков В И Педагогика - М ВУ, 2002 -264 с, Барабанщиков А В, Давыдов В П, Конюхов Н И, Феденко Н Ф Методика иссіедования проблем военной педагогики и психологии - М, 1987 - 140 с, Барабанщиков А В, Дерюгин Н И Военно-педагогическая диагностика - М ВУ, 1995 - 108 с, Беспалько В П Слагаемые педагогической технологии - М Педагогика, 1989 - 192 с , Вдовюк В И, Шабанов Г А Педагогика высшей военной шкочы Современные проблемы в структурно-логических схемах и таблицах Учебное пособие - М ВУ, 1996 - 68 с , Гарунов М Г Психолого-педагогический справочник преподавателя высшей школы - М Педагогическое общество России, 2000 - 354 с , Гуляев В Н Развитие теории и практики проблемно-деятельностного обучения в высшей военной школе Автореф дис д-ра пед наук -М ВУ, 2003, Давыдов В П Педагогика высшей школы Федеральной пограничной службы российской Федерации Учебник - М , Академия ФПС России, - 2002 - 302с , Пидкасистый П И , Фридман Л М Организация учебно-познавательной деятельности студентов - М Педагогическое общество в России, 2005 - 144 с, Подласый ИП Педагогика Учебник для студентов высших педагогических учебных заведений - М ВЛАДОС, 1996, Сластенин В А, Подымова Л С Педагогика Инновационная деятельность - М, 1997- 224 с, Талызина НФ, Печенгок НГ, Хохловский Л Б Пути разработки профиля специалиста - Саратов, 1987 , Якунин В А Совершенные методы обучения в высшей школе -Л ЛГУ, 1991 -115 с
2 См Гершунский Б С Концепция самореализации личности в системе обоснования ценностей и целей образования / Б С Гершунский //Педагогика. 2003 - №10 - С 3-7, Гершунский Б С Философия образования для XXI века статус, проблемы, перспективы/Б С Гершунский -М Изд-во «Совершенство», 1998 - 608с, Зельницкий АН Практические основы измерения эффективности учебных занятий с использованием ЭВМ Автореф дне канд пед наук - М, 1985, Кузьмин А Р Топографическая подготовка педагогов дополнитечьного образования туристского профиля Автореф дис канд пед наук - М 2004, Муравлев ДП Совершенствование образовательного процесса ВУЗа на основе новых информационных технологий Дис канд пед наук -М ВУ, 1999—212 с, Образцов П И,Косухин В М Дидактика высшей военной школы Учебное пособие - Орел Академия Спецсвязи России, 2004 - 317 с, Однокопытный ВН Совершенствование комплексного применения современных технических средств обучения в военно-специальной подготовке слушателей (курсантов) вузов инженерных войск Автореф дис канд пед наук - М ВУ, 2002, Полат Е С Новые педагогические и информационные технологии в системе образования / Полат Е С , М Ю Бухаркина, М В Моисеева, А Е -М Йзд Центр «Академия», 1999 - 224с, Роберт И В Средства новых информационных технологий в обучении дидактические проблемы, перспективы использования /ИВ Роберт // Информатика и образование - 1991 - № 4 С28-33, Руденко ЮС Проектирование обучения слушателей и курсантов в высшей военной школе Монография -М ВУ, 2001 - 170 с, Скибицкии Э Г Педагогические основы применения компьютерных дидактических курсов в учебном процессе ВВУЗа на материалах преподавания военной топографии Автореф дис канд пед наук -Новое 1991, Султанов В А Военно-топографическая и топогеодезическая подготовка современного специалиста в условиях внедрения геоинформационных технологий Автореф дис канд пед наук - Каз 2002, Туева С С Повышение эффективности использования компьютерных технологий в обучении студентов гуманитарных вузов Дис канд пед наук - М, 2002,205 с
Применительно к теме исследования были использованы концептуальные подходы к пониманию сущности педагогических технологий, разрабатываемые в педагогике высшей школы необходимость использования новых технологий с целью повышения эффективности педагогической деятельности, требование высокой оснащенности процесса обучения современными техническими средствами, необходимость использования мультимедийной технологии в целях повышения качества усвоения курсантами знаний, формирования у них навыков и умений, творческого мышления, важность специальной подготовки преподавателей для эффективного использования мультимедийной технологии в обучении курсантов
Методы и база исследования Достижению цели и решению поставленных задач способствовало использование комплексной методики, включающей скоординированное применение различных методов общетеоретических (анализа, синтеза, классификации, сравнения, обобщения, систематизации и др), педагогических (педагогического наблюдения, педагогического эксперимента, беседы, изучения результатов деятельности, изучения и обобщения опыта, анализа независимых характеристик и др), психологических (тестирования, психодиагностики и др), социологических (анкетирования, интервьюирования, экспертного опроса и др), математических (моделирования, ранжирования и др)
Опытно-экспериментальное исследование осуществлялось в течение 2005-2009 года на базе Военного университета (ВУ), Московского высшего военного командного училища (военного института) (МВВКУ (ВИ)), геодезического факультета Военного института (инженерных войск) Общевойсковой академии ВС РФ (ВИ (ИВ) ОВА ВС РФ) В эксперименте приняли участие более 200 обучающихся и 20 педагогов Исследование проводилось в три этапа
На первом этапе исследования (2005-2006 гт) происходило осознание проблемы, изучение и анализ педагогической, психологической и специальной литературы, а также существующего обучающего программного обеспечения Осуществлялся поиск программной среды для разработки целостного мультимедийного курса Определены подходы к решению поставленной проблемы Полученный материал позволил сформулировать гипотезу исследования, определить цели, объект, предмет и задачи исследования Была разработана целевая педагогическая программа совершенствования топографической подготовки на основе мультимедийных технологий В это же время шло определение участников экспериментальной работы
На втором этапе исследования (2006-2007 гг) был проведен анализ применяемых обучающих программ и их использование в образовательном процессе В рамках целевой педагогической программы был разработан целостный мультимедийный курс «Военная топография» Определены критерии и показатели эффективности применения мультимедийной технологии в топографической подготовке курсантов Проведены констатирующий и формирующий педагогические эксперименты и сделаны выводы о педагогической целесообразности и практической значимости разработанного программно-методического комплекса
На третьем этапе (2007-2009 гг) проведена обработка и анализ экспериментальных данных, разработаны и обоснованы педагогические пути совершенствования топографической подготовки в военно-учебных заведениях, предложены рекомендации по их внедрению, разработаны предложения по подготовке преподавательского состава к использованию мультимедийной технологии в практической деятельности Завершающий этап включал также оформление текста диссертации и подготовку автореферата
Общий объем проделанной работы. В ходе исследования изучено и проанализировано более 200 научных источников по проблеме исследования, в том числе более 30 докторских и кандидатских диссертаций и авторефератов, более 150 различных документов (планов учебной и методической работы вузов - 10, планов работы кафедр - 10, учебных планов подготовки слушателей (курсантов) по 9 специальностям - 10, тематических планов по дисциплине «Военная топография» - 10, учебных программ по дисциплине «Военная топография» - 10, и др) В исследовании принята участие более 20 преподавателей постоянного состава вузов, более 200 курсантов) Разработан и апробирован как рационализаторское предложение целостный мультимедийный курс «Военная топография» Материалы исследования отражены в 9 публикациях по теме диссертации
Научная новизна исследования состоит в следующем
1 Уточнено понятие мультимедийной технологии, представляющей собой
совокупность приемов и способов сбора, хранения, обработки, анализа, синтеза и
предъявления учебной информации, базирующихся на широком использовании
прогрессивной вычисаитечьной и информационной техники, современных
информационных фондов с целью повышения эффективности обучения,
познавательной деятельности курсантов, а так же управления образовательным
процессом в ходе топографической подготовки
Проведен анализ эффективности мультимедийных технологий, применяемых в образовательном процессе военных вузов с учетом времени их создания, аппаратных возможностей, заложенных в них дидактических компонентов, эффективности влияния на формирование у курсантов знаний, умений и навыков, готовности профессорско-преподавательского состава и других субъектов образовательного процесса к их применению
Уточнена педагогическая сущность, обосновано содержание и раскрыта структура топофафической подготовки курсантов в зависимости от тех задач, которые им предстоит решать в практической деятельности Обоснована методика сочетания традиционных и инновационных педагогических технологий в обучении курсантов, включающая определение педагогических целей их использования, подготовку пользователей, интенсификацию образовательного процесса. Определено место и роль мультимедийных технологий в исследуемом процессе Обоснованы перспективы дальнейшего развития мультимедийной технологии с учетом изменяющихся задач подготовки курсантов
Обоснованы критерии оценки эффективности процесса топографической подготовки с применением мультимедийной технологии целевой, содержательный, мотивационный, результативный критерии и критерий оптимальности
5 Выявлены, обоснованы и экспериментально проверены педагогические пути
повышения эффективности топографической подготовки повышение эффективности
проектирования и внедрения технологии мультимедиа, совершенствование методики
обучения военной топофафии и подготовки преподавательского состава к
использованию мультимедийных технологий в практической деятельности
Разработаны практические рекомендации по внедрению мультимедийных технологий в
образовательный процесс и их дальнейшему совершенствованию
На защиту выносятся:
1 Уточненное и обоснованное понятие мультимедийной технологии, представляющей собой сумму технологий, позволяющих при помощи компьютерных средств обрабатывать, хранить, передавать и отображать (выводить) такие типы
данных, как текст, графика, анимация, оцифрованные неподвижные изображения, видео, звук, речь, а так же использовать этот потенциал для создания диалогового режима обучения курсантов
Результаты анализа эффективности мультимедийной технологии, разработанных с учетом уровня развития компьютерной техники и степени ее использования в образовательном процессе военного вуза
Сущность совершенствования топографической подготовки курсантов на основе использования мультимедийной технологии как целенаправленного педагогического процесса, предполагающего создание в вузе и использование в образовательном процессе специального компьютерного комплекса, обеспечивающего формирование у курсантов знаний, умений и навыков с применением всех доступных для восприятия видов информационного воздействия Содержание мультимедийной программы по учебной дисциплине «Военная топография», включающее в себя гипертекстовый учебник, средства информационной поддержки и блок контроля усвоения учебного материала
Целевая педагогическая программа совершенствования топографической подготовки на основе использования мультимедийной технологии, включающая разделы, обеспечивающие оптимизацию содержания использования возможностей мультимедийной технологии, педагогические воздействия преподавателей по активизации самообразования курсантов и повышение эффективности использования возможностей мультимедийной технологии в обучении военной топографии
4 Критерии эффективности использования мультимедийной технологии в
топографической подготовки целевой, основными показателями которого являются
соответствие видов мультимедийной технологии цели обучения и структурно-логическая
связь мультимедийной технологии с содержанием материала, содержательный, главным
показателем которого является соответствие содержания средств обучения содержанию
учебных программ и квалификационным требованиям, мотивационный, включающий в
себя развитость мотивации к использованию новых технологий и удовлетворенность
процессом обучения, результативный, показателями которого выступают качество
проводимых занятий, уровень знаний, навыки и умения, приобретенные курсантами в
результате использования мультимедийной технологии в обучении, оптимальности,
определяемый качеством усвоения знаний, овладения навыками и умениями, а так же
минимально необходимыми затратами времени на достижение требуемых результатов в
топографической подготовке
5 Педагогические пути повышения эффективности топографической подготовки
на основе применение мультимедийной технологии повышение эффективности
проектированш и внедрения мультимедийной технологии, совершенствование методики
обучения военной топографии, подготовка преподавательского состава к использованию
мультимедийных технологий в практической деятельности
Теоретическая значимость исследования состоит в решении научной задачи, направленной на совершенствование топографической подготовки, уточнении понятия «мультимедийной технологии» применительно к задачам исследования, обобщении исторического и современного опыта применения мультимедийной технологии в учебном процессе Сделан определенный вклад в теоршо обучения с применением мультимедийной технологии, что позволяет разрабатывать новые подходы к их проектированию, созданию и использованию Уточнена роль мультимедийной технологии в образовательном процессе вуза, отражены особенности управления
компьютеризированным процессом обучения Результаты исследования направлены на дальнейшее развитие теории обучения курсантов в военных вузах
Практическая значимость исследования заключается в том, что оно имеет практико-ориентированный характер и может быть использовано в педагогической практике Показано, что обучение с применением мультимедийной технологии позволяет обучающимся более успешно усваїшать содержание учебного материала по данной области знании, способствует формированию устойчивого познавательного интереса и постоянной мотивации к учению, развивает память, внимание и мышление, создает- условия для активной самостоятельной работы обучающихся Разработанная мультимедийная технология позволит повысить эффективность топографической подготовки
Результаты исследования направлены на дальнейшее совершенствование процесса создания и использования технологии мультимедиа для повышения уровня профессиональной подготовки обучающихся и формирования их информационной культуры Материалы диссертационного исследования могут быть использованы для разработки новых мультимедийных курсов учебного назначения по любой области знаний, для самостоятельной подготовки обучающихся в области информационных и коммуникационных технологий
Достоверность и обоснованность исследования достигнуты чогически сформупированным исходным методологическим аппаратом исстедований (объектом, предметом, целью, задачами и гипотезой), обеспечены опытно-экспериментальной работой и подтверждаются адекватностью методов исследования, его целями и задачами, применением оценки эффективности мультимедийной технологии, статистических методов обработки данных полученных при экспериментальных исследованиях, внедрением ряда теоретических выводов и практических рекомендаций в практику работы вузов МО РФ
Апробация и внедрение результатов. По результатам исследования опубликовано девять работ, в том числе ряд методических разработок по применению технологии мультимедиа в реальном педагогическом процессе образовательного учреждения учебное пособие «Военная топография», «Подготовка преподавательского состава вузов МО РФ к использованию \гультимедийных технологий в преподавании военной топографии с применением геоинформационной системы военного назначения «Интеграция»», «Теоретические основы разработки и внедрения мультимедийных технологий в преподавании военной топографии в вузах МО РФ», «Совершенствование методики преподавания военной топографии с использованием мультимедийных технотогий в высших военно-учебных заведениях Министерства обороньо>, «Пути совершенствования методики преподавания военной топографии в ввузах МО РФ с использованием мультимедийных технологий», учебно -методические комплексы по дисциплине «Военная топография», разработан и внедрен как рационализаторское предложение целостньм мультимедийньй курс «Военная топография»
Замысел исследования, его цель и задачи определили структуру диссертации, которая состоит из введения, трех глав, заключения, библиографического списка, приложений и CD-диска с дидактическим материалом Глава I Теоретические основы проектирования и использования технологии мультимедиа в топографической подготовке курсантов, Глава II Опытно-экспериментальная работа по повышению эффективности топографической подготовки на основе мультимедийной технологии, Глава III Пути совершенствования топографической подготовки с использованием технологии мультимедиа
Сущность и содержание совершенствования топографической подготовки на основе технологии мультимедиа
К компьютеризации военного образования подходят с системных позиций, рассматривая образовательный процесс во всей его многогранности и сложности. Исследования показывают , что в рамках деятельности вуза целесообразно выделить основные области компьютеризации военного образования. Первой и наиболее важной областью является педагогический процесс (ПН). На основной стадии ПП решается комплексная задача по обучению, воспитанию, развитию и психологической подготовке слушателей и курсантов к профессиональной деятельности. Репродуктивные виды учебных занятий в этот период по существу являются способами передачи информации о предмете обучения. Её поток в настоящее время столь велик, что не может быть передан только с использованием доски и мела. Необходимость внедрения в учебный процесс новых ММТ уже не вызывает сомнений.
Технология обучения (как процесс) есть последовательность (не обязательно строго упорядоченная) педагогических процедур, операций и приемов, составляющих в совокупности целостную дидактическую систему, реализация которой в педагогической практике приводит к достижению гарантированных целей обучения и способствует целостному развитию личности обучающегося. Процедуры, операции и приемы, из которых она складывается, вообще-то нельзя интерпретировать как звенья алгоритма, детально описывающего путь достижения того или иного педагогического результата. Скорее, их следует рассматривать как опорные дидактические средства, обеспечивающие в совокупности движение субъекта обучения к заданным целям. Таким образом, под технологией обучения следует понимать последовательную взаимосвязанную систему действий военного педагога, направленных на решение дидактических задач, или планомерное и последовательное воплощение на практике заранее спроектированного педагогического процесса.
Следует подчеркнуть, что технология обучения может рассматриваться не только как дидактический процесс, но и как результат деятельности военного педагога по его проектированию.
Технология обучения (как результат) - научный проект (описание, модель) дидактического процесса, воспроизведение которого гарантирует успех педагогических действий .
Особого внимания заслуживает рассмотрение ставшей значимой в современной дидактике высшей военной школы дефиниции «мультимедийная технология». В связи с бурным развитием научно-технического прогресса, появлением в военных вузах компьютерной и другой информационной техники, они вполне объективно выделились в самостоятельное направление технологизации учебного процесса. Основным критерием, по которому можно отнести ту или иную технологию к информационной, является совокупность используемых преподавателем средств обучения. Таким образом, следует иметь в виду, что названная дефиниция является производной от технологии обучения одним из ее частных случаев.
Информационный поиск в научной и научно-методической литературе, посвященной проблемам информатизации высшего профессионального образования показал, что однозначного толкования понятия информационная технология обучения (computerized teaching technology) до сих пор так и не выработано. В различных источниках наряду с этим понятием можно встретить такие однопорядковые синонимические выражения как «новые информационные технологии» (НИХ), «технологии компьютерного обучения», «компьютерные педагогические технологии» и т. д. Следует отметить, что прилагательное «новые» применяется в педагогических источниках достаточно часто. В данном контексте речь идет о новаторском акте, который кардинально изменяет содержание различных видов деятельности, в том числе и педагогической.
Оснащение военных вузов новыми аппаратными и программными средствами, наращивающими возможности компьютера, переход в разряд анахронизма понимания его как вычислителя, постепенно привели к вытеснению термина «компьютерные технологии» понятием «информационные технологии», которые характеризуются средой, где они осуществляются, и компонентами, которые она содержит: техническая среда (вид используемой техники для решения основных задач); программная среда (набор программных средств); предметная среда (содержание конкретной предметной области науки, техники, знания); технологическая (методическая) среда (инструкции, порядок пользования, оценка эффективности и др.)1.
Содержательный анализ определений данной дефиниции, наиболее часто встречающихся сегодня в педагогической литературе, позволил выделить два явно выраженных подхода к их трактовке. В рамках первого из них предлагается рассматривать информационную технологию обучения как дидактический процесс, организованный с использованием совокупности внедряемых (встраиваемых) в систему обучения принципиально новых средств и методов обработки данных (методов обучения), представляющих целенаправленное создание, передачу, хранение и отображение информационных продуктов (данных, знаний, идей) с наименьшими затратами и в соответствии с закономерностями познавательной деятельности обучающихся. Второй подход предусматривает создание определенной технической среды обучения, в которой ключевое место занимают используемые информационные средства. Таким образом, в первом случае говорится о технологии как процессе обучения, а во втором - об использовании в учебном процессе специфических программно-технических средств.
Практический опыт использования мультимедийной технологии в топографической подготовке курсантов
При организации интерактивной формы диалога необходимо учитывать следующие требования: алгоритм КП должен обеспечивать быстрый доступ к информационным ресурсам курса; ЦМК должен иметь необходимое число подсказок, информирующих обучающегося о его возможностях и необходимых действиях на каждом шаге работы; диалог обучающихся с ЦМК должен осуществляться в интерактивном режиме, который позволяет погружаться в учебный процесс; при оказании помощи и выводе результатов учебной работы должны соблюдаться дружелюбие и тактичность.
Исследования и наблюдения за действиями обучающихся при работе с ЦМК показывают, что интерактивность очень сильно влияет на качество обучения. Поэтому при проектировании ЦМК на базе ММТ необходимо учитывать следующее: порядок и форму подачи учебного материала и контрольных вопросов; выбор критериев оценки действий обучающихся; содержание и структура учебного материала и др.
При организации режима контроля знаний необходимо придерживаться следующих требований: алгоритм ЦМК должен своевременно выявить ошибки при ответах и давать рекомендации по их устранению; оказание помощи должно осуществляться с учётом уровня подготовки обучающегося; в алгоритме ЦМК должна обеспечиваться педагогическая помощь в решении практических задач, достаточная для того, чтобы не только решить задачу, но и усвоить алгоритм её решения; ЦМК должен своевременно и оперативно оценивать знания обучающихся, их умения, навыки, повышать познавательный интерес к обучению.
К требованиям по мотивации обучения с помощью ЦМК относятся следующие: алгоритм ЦМК должен иметь высокую степень интерактивности, что позволяет обеспечивать постоянную мотивацию обучающихся, поддерживать и развивать её, вызывать интерес к учебно-познавательной деятельности; ЦМК должен организовывать и стимулировать различные виды учебно-познавательной деятельности обучающихся.
Основными требованиями к информационным блокам ЦМК является универсальность, адаптивность, читаемость, многофункциональность, простота работы с ними, а также обеспечение оперативности, информативности и наглядности выдачи данных о результатах учебной работы обучающихся с ЦМК.
Проблема компьютеризации образовательного процесса содержит в себе три задачи: создание, апробация и внедрение ЦМК на основе ММТ. Эффективность их решения зависит от согласованности заказчиков, разработчиков и потребителей.
Заказчиками выступают учебные заведения, где преподается военная топография. Потребителями являются преподаватели военной топографии учебных заведений, курсанты. Между разработчиком и потребителем осуществляется обмен информации по каналам прямой и обратной связи. Педагоги и обучающиеся выступают основными экспертами по оценке качества ЦМК.
Для достижения высокого качества мультимедийного курса его разработка должна начинаться с анализа существующих ЦМК, с проведением их дидактической, методической, алгоритмической и программной оценок, а также определения педагогической полезности.
Более подробно рассмотрим содержание некоторых этапов проектирования и создания ЦМК. Для разработки ЦМК необходимо провести анализ учебных планов и учебных программ по данной области знаний (приложение 1) и решить, какая часть учебного материала может быть включена в структуру курса; определить способ наиболее эффективного представления теоретического, моделируемого, иллюстративного, справочного и практического материалов. Далее рассмотреть и осуществить взаимосвязь с педагогическим процессом, решить вопросы межтемных и межпредметных связей путём создания энциклопедий основных понятий - глоссария.
При решении этих вопросов подготавливается информационный блок, в соответствии с учебной программой по данной дисциплине, формами занятий, контроля и самоподготовки, типом и конфигурацией компьютерной техники, видом образовательного учреждения. В каждой учебной дисциплине есть материал, который необходимо усвоить на уровне умений и навыков с тем, чтобы в дальнейшем использовать полученные знания на практике.
Основными функциями методического обеспечения ЦМК являются: удобная форма восприятия; интерактивность курса; предоставление возможности развития личности обучающего; осуществление оперативного контроля знаний; создание мотивационно-волевой сферы обучения; управление учебно-познавательной деятельностью; предоставление обучающимся справочной информации о конкретной задаче и практических рекомендаций по её решению; создание условий для формирования интеллектуальных умений путём решения задач различного уровня сложности ; создание педагогического мониторинга.
При отборе дидактического материала необходимо определить исходной базой каких предметов является данный курс и какой объём знаний нужен для усвоения. С учётом рекомендаций В.П. Беспалько необходимо разграничить уровни усвоения знаний следующим образом: 1-й уровень - обозначает, что обучающийся выполняет какую-либо операцию, опираясь на алгоритм, подсказку или инструкцию; 2-й уровень - самостоятельно воспроизводит и применяет знания в типовых ситуациях; 3-й уровень - характеризует способность обучающихся к использованию полученных знаний и навыков в нетиповых ситуациях; 4-й уровень - означает, что обучающийся в известной ему сфере деятельности создаёт новые правила, новые алгоритмы, т. е, создаёт новую информацию. Такая классификация позволяет ориентироваться при выборе последовательности процедур, которые могут оптимально привести обучающегося к конечной цели.
На основе вышеприведённых уровней усвоения знаний разработана технология проектирования ЦМК по отдельным информационным блокам (темам), научно-методическое сопровождение. Разработанный ЦМК состоит из двух основных частей: универсальная мультимедиа оболочка; информационный блок, включающий в себя содержание ЦМК (см. рис. 3).
Анализ результатов педагогического эксперимента по совершенствованию топографической подготовки на основе технологии мультимедиа
На начальном этапе из числа профессорско-преподавательского состава (ППС) кафедры военной подготовки была организована рабочая группа по подготовке и проведению педагогического эксперимента. ППС был ознакомлен с замыслом, программой, планом эксперимента. С членами рабочей группы были проведены занятия на тему: «Повышение эффективности использования мультимедийных технологий при обучении военной топографии», «Обучение работе с ГИС ВН «Интеграция».
На первом этапе исследования была изучена отечественная и зарубежная педагогическая, психологическая и техническая литература, относящаяся к предмету разработки и использования компьютерных обучающих программ в учебном процессе. Параллельно проводился анализ особенностей дисциплины «Военная топография», оценивались технические возможности имеющейся в ВУ вычислительной техники и готовность преподавателей и курсантов пользоваться ею. Одновременно был разработан ЦМК по дисциплине «Военная топография», написана инструкция по пользованию им и проведена подготовка преподавателей по применению курса на занятиях, подготовлены компьютерные классы в вузах МО РФ участвующих в эксперименте.
В этом классе преподавателю и обучающимся приходится выполнять действия, опосредованные ПК. В связи с этим возникает проблема разграничения функций, с одной стороны, преподавателя и ПК, с другой -обучающегося и ПК.
Учитывая характер учебных действий слушателей в процессе изучения военной топографии, а, также принимая во внимание возможности преподавателя и ПК, автор пытался вывести оптимальное распределение функций между преподавателем и ПК в процессе практического занятия по военной топографии, а также на самостоятельной подготовке в присутствии преподавателя.
Преподаватель: планирует ход занятия в целом и всех его этапов; подбирает теоретический и практический материал; ставит проблему; организует работу обучаемых; проводит анализ допущенных ошибок. Целостный мультимедийный курс: 1) осуществляет поэтапную обратную связь (выдает преподавателю информацию о знаниях обучаемых в целом и каждого в отдельности на этапе формирования практических навыков по определению данных по карте); 2) выдает обучаемому информацию о правильности ответа (помогает проводить самоконтроль по каждой дозе учебного материала); 3) оценивает знания обучаемых.
Автор предположил, что четкое взаимодействие функций элементов системы обучения способствует интенсификации учебного процесса, активизирует мыслительную деятельность обучаемых, а также делает шаг вперед по пути реализации дидактического единства коллективного и индивидуального. Это предположение можно считать доказанным, если подтверждается частная гипотеза, заключающаяся в том, что при управляемом обучении в условиях компьютерного класса одно и то же количество учебного материала усваивается всеми обучаемыми группы более прочно за более короткое время на практическом занятии, чем в обычной аудитории без средств самоконтроля и обратной связи.
С целью экспериментальной проверки данной гипотезы были выработаны конечные требования в отношении усвоения учебного материала на практическом занятии при непосредственном руководстве со стороны преподавателя, на самостоятельной подготовке в присутствии преподавателя и на самостоятельной подготовке без вмешательства преподавателя.
Разработка тестов осуществлялась наиболее опытными преподавателями кафедры военной подготовки. Каждое тестовое задание прошло педагогическую экспертизу. В дальнейшем из банка тестовых заданий был сформирован банк заданий, который вошел в целостный курс по военной топографии.
Кроме этого, на подготовительном этапе педагогического эксперимента осуществлялся выбор необходимого числа экспериментальных объектов (вузов МО РФ, обучаемых, преподавателей). В качестве реально возможного и минимально необходимого числа объектов для проведения экспериментальных работ была определена следующая выборка: Военный университет (ВУ) МО РФ, Военный институт (Инженерных войск) Общевойсковой академии ВС РФ ОВА ВС РФ, Московское высшее военное командное училище (военный институт).
На основе формирования выборочной совокупности экспериментальных объектов в экспериментальную группу (ЭГ) ВИ (ИВ) ОВА было включено 7 слушателей геодезического факультета 2007 года приёма, а в контрольную группу (КГ) 8 слушателей этого же факультета, того же года приёма. Характеристика слушателей ЭГ и КГ по возрасту, стажу военной службы, опыту выполнения задач в частях Топографической службы ВС РФ и другим формальным показателям были примерно одинаковыми (таблица 2). Выбор участников эксперимента среди слушателей геодезического факультета неслучаен, так как из 15 обучаемых слушателей на курсе 3-4 офицера по окончании академии назначаются на должности преподавателей военной топографии ВВУЗов МО РФ.
В ВУ МО РФ и МВВКУ (ВИ) экспериментальные группы составили соответственно 106 и 29 обучаемых 2006 года приёма. Контрольные группы включали соответственно 104 и 30 курсантов. По социальному составу, семейному положению, отношению к учебной деятельности и службе в ВС, уровню успеваемости, дисциплинированности и другим признакам курсанты также составляли относительно одинаковые группы, что обеспечивало статистическую надёжность педагогического эксперимента. Качественная характеристика курсантов ВУ и МВВКУ (ВИ) представлена в таблицах 3,4.
Совершенствование методики обучения военной топографии
Где К1, К2, КЗ - средние значения коэффициентов усвоения знаний и умений, соответствующие трем уровням, Хн - средняя оценка по 10-бальной шкале начального уровня знаний и умений, Хк - средняя оценка по 10-бальной шкале конечного уровня знаний и умений после изучения курса, X = Хк - Хн -прирост знаний и умений за время обучения.
В экспериментальной группе коэффициент усвоения на I и II уровнях относительно высок, что свидетельствует о сформированности в достаточно полном объеме системы опорных знаний по предмету и умений переноса их в аналогичные и частично измененные условия. В контрольной группе этот показатель меньше и соответствует лишь нижней, определяющей принадлежность к данному уровню, границе для первого уровня (К1 = 0,70) и ниже ее для второго уровня (К2 = 0,56). Это говорит о том, что курсанты контрольных групп при проверке не показали сформированности устойчивой системы опорных знаний и умений оперирования ими в процессе теоретического или практического применения. Отсюда и низкое значение коэффициента усвоения третьего уровня в контрольной группе КЗ =0,19, что свидетельствует практически об отсутствии умений использовать усвоенные приемы познавательной деятельности при выполнении заданий с частично измененными и полностью новыми условиями. Привычка шаблонно мыслить, воспитываемая традиционным обучением, не дала возможности курсантам контрольных групп в овладении умениями и навыками познавательной деятельности подняться выше первого уровня.
Кроме того, наблюдая за работой курсантов экспериментальной группы, мы заметили у них проявление интереса к занятиям, повышенную активность, большую работоспособность и аккуратность при проведении измерительно-вычислительных работ по карте.
Полностью овладели знаниями и умениями 1-го уровня - 60%, П-го уровня - 20% курсантов контрольных групп. Ни один курсант этой группы не овладел знаниями и умениями на III уровне познавательной деятельности.
В экспериментальных группах за время обучения на основе использования ЦМК 95,6%) достигли 1-го уровня усвоения, причем с достаточно высоким коэффициентом усвоения 0,89; 96% и 82,5% слушателей достигли П-го уровня.
Очевидно, что эти показатели достаточно красноречиво говорят о том, что курсанты устойчиво овладели основным содержанием предмета настолько, что имеют возможность ориентироваться в различных ситуациях. целенаправленно актуализировать и применять усвоенные знания, способы поисково-познавательной деятельности, решать нестандартные задачи. Именно поэтому 21,7% - в экспериментальной группе достигли Ш-го уровня, у остальных курсантов знания и умения, соответствующие этому уровню, находились в стадии формирования - КЗ = 0,48 - 2 группа.
Дальнейшее наблюдение за экспериментальной группой курсантов при изучении следующих разделов дисциплины показало, что достигнутые уровни познавательной деятельности совершенствуются и, благодаря целенаправленным действиям преподавателей в условиях использования ЦМК в обучении, осуществляется переход курсантов с фиксированных уровней познавательной деятельности на более высокие.
Полученные результаты позволили прийти к выводу о том, что сложившаяся практика организации самостоятельной познавательной деятельности в системе традиционного обучения в лучшем случае стимулирует у курсантов действия фиксации понятий, явлений, и применения их с целью усвоения и закрепления практических навыков, но не способствует формированию самостоятельности мышления, умения преобразовывать усвоенные знания и способы познавательных действий для решения задач любого уровня сложности.
На контрольных занятиях у курсантов в экспериментальных группах наблюдались не только воспроизведение знаний, но и умение осуществить перенос их в частично измененные и совершенно новые ситуации, которые необходимы для ее разрешения, преобразовать их и сконструировать, осуществить с помощью ЦМК поиск необходимой учебной информации, проявив новые познавательные действия и новые знания.
В результате проведенной опытно-экспериментальной работы удалось добиться практически у всех курсантов экспериментальных групп повышения интереса к учебе, организации самостоятельной работы и развития следующих познавательных умений и навыков: курсанты научились самостоятельно добывать, накапливать и хранить новые знания из различных источников и формировать новые умения и навыки путем самостоятельного исследования; использовать приобретенные знания, навыки и умения для дальнейшего самообразования; умело применять их для решения задач профессиональной деятельности, значительно повысился уровень информационной культуры.
В конечном итоге это позволило ряду курсантов уверенно продвигаться по пути становления как специалистов, отвечающих современным требованиям развития научно-технического прогресса и социальной практики. Поэтому можно утверждать, что использование ЦМК в обучении курсантов вузов МО РФ позволяет максимально интенсифицировать обучение, повысить его эффективность и качество.
