Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ РАЗРАБОТКИ МЕТОДИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ ОБУЧЕНИЯ ФИЗИКЕ В ТЕХНИЧЕСКОМ УНИВЕРСИТЕТЕ НА ОСНОВЕ ПРИМЕНЕНИЯ ИНФОРМАЦИОН НЫХ ТЕХНОЛОГИЙ 27
1.1 Модернизация российского образования 31.
1.2. Информатизация образования в России 35
1.3. Понятие педагогической технологии. Современные технологии реализации образовательного процессав высшей школе 54
1.4. Дидактические подходы к организации обучения 74
1.5. Требования к уровню подготовки бакалавра (технический университет, направление 510400 Физика) 86
1.6. Особенности физики как дисциплины 90
1.7. Концепция методической системы обучения физике в техническом университете на основе применения информационных технологий 95
ГЛАВА 2. ПРОФЕССИОНАЛЬНАЯ НАПРАВЛЕННОСТЬ ОБУЧЕНИЯ В ТЕХНИЧЕСКОМ УНИВЕРСИТЕТЕ НА ОСНОВЕ СОГЛАСОВАНИЯ ПРОГРАММ ДАСЦИПЛИН УЧЕБНОГО ПЛАНА И ПРИМЕНЕНИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ 107
2.1. Системный подход в преподавании физики 107
2.2. Цели и задачи курса физики 111
2.3. Методика согласования естественнонаучных, математических, общепрофессиональных и специальных дисциплин 125:
2.4. Методологические аспекты курса физики 148
2.5. Структурирование материала лекций. Разработка контролирующих вопросов 158
ГЛАВА 3.ТЕОРИЯ И МЕТОДИКА СОЗДАНИЯ ОБУЧАЮЩИХ СИСТЕМ
3.1. Значение обучающих программ и систем в учебном процессе 174
3.2. Методические, дидактические и психолого-педагогические требования к компьютерным обучающим программам 177
3.3. Анализ программных средств обучения 212
3.4. Интерактивная обучающая система, ее возможности, этапы создания системы 216
3.5. Основные составляющие обучающих систем 219
3.6. Программное обеспечение, используемое для создания ИОС 223'
ГЛАВА 4. РАЗРАБОТКА И ПРИМЕНЕНИЕ ИНТЕРАКТИВНОЙ ОБУЧАЮЩЕЙ СИСТЕМЫ ПО ФИЗИКЕ 234
4.1. Практическая реализация обучающей системы 234
4.2. Методика проведения практического занятия с использованием интерактивной обучающей системы 248
4.3. Контроль знаний 253
4.4. Методические аспекты применения информационных технологий в лабораторном практикуме по физике 261
4.5. Методика применения видеолекции и интерактивной обучающей системы для обеспечения самостоятельной работы студентов всех форм обучения 264
ГЛАВА 5. ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ ЭКСПЕРИМЕНТ 270
5.1. Результаты апробирования методической системы обучения физике в техническом университете на основе применения информационных технологий 270
5.2. Статистическая обработка результатов педагогического эксперимента 273
5.3. Проверка остаточных знаний 286
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 291
- Модернизация российского образования
- Системный подход в преподавании физики
- Значение обучающих программ и систем в учебном процессе
Введение к работе
Новая образовательная программа, возникшая как следствие преобразований российского общества, привела к созданию нового типа высших учебных заведений - технических университетов, Технический университет рассматривается как центр интеграции науки, образования и культуры, осуществляющий преимущественно фундаментальные исследования и подготовку профессионалов повышенного творческого потенциала для научно-технической деятельности по широкому спектру направлений и специальностей.
Уже установлено, что главной проблемой социального и экономического развития общества остается совершенствование структуры и функционирования образования как социального института. Именно раскрытие и выяснение механизма функционирования образования является решающей теоретической базой для выработки научных прогнозов. На данном этапе развития образования появление технических университетов можно рассматривать как закономерный шаг функционирования образования в качестве социального института. Как указывается в работах В. Булановой-Топорковой, А.В. Духавневой, Л.Д. Столяренко [35, С. 30]: «образование, особенно высшее, рассматривается как главный ведущий фактор социального и экономического прогресса».
Более двух тысячелетий тому назад все науки развивались под общим названием "натуральная философия" (натурфилософия). Философы того времени, как правило, изучали все, что было известно об окружающем мире, т.е. были высокообразованными людьми во всех областях знаний.
Название "науки всех наук" натуральная философия сохранила вплоть до конца 17 столетия. И. Ньютон свой труд, обобщивший труды его предшественников, составляющий основу современной классической механики, опубликовал в 1687 году под названием "Математические начала натуральной философии".
Энциклопедические знания ученые того времени не делили на естественнонаучные и гуманитарные. Помимо представлений о неживой природе многие ученые стремились внести свои изменения и в человеческое общество, построить его согласно своим представлениям. Пифагор в родном городе Кротоне организовал
школу, где обучал правителей-тиранов не только основам математики, но и науке управления государством. Его система деления общества на 4 класса (Пифагор говорил, что все нужно делить на четыре) была принята не только в Кротоне, но еще в семи городах Древней Греции и просуществовала 25 лет. Гениальные догадки древних философов восхищают нас на пороге третьего тысячелетия: "атомисты" (Демокрит и др.) без электронного микроскопа предугадали атомарное строение материи. Гераклит высказал идеи диалектики, а высказывание Пифагора: "Вселенная - есть гармония чисел" человечество начало понимать лишь после открытия таблицы элементов Менделеева, квантовой механики и т.д.
За три - четыре столетия до н.э. явственно появились элементы физики в трудах Архимеда, Аристотеля, Евклида и др. На Востоке (Индия и Китай) физика и математика по последним представлениям достигали более высокого уровня развития, чем в Европе. Ученые Востока внесли огромный вклад в развитие культуры (Омар Хайям - величайший поэт, философ, физик, и астроном). Дальнейшее развитие натуральной философии привело к ее дроблению, дифференциации научного знания, что, безусловно, способствовало углублению знаний в различных областях. Процесс выделения физики из натурфилософии относится, в основном, к XVII веку, химии, биологии - к XVIII веку.
Влияние физики на развитие других наук (по сути "отделившихся" от физики) на процесс совершенствования техники и технологий, на развитие общества в целом, огромно. Огромно ее значение в создании современного представления об окружающем Мире.
М.В. Ломоносов писал: "Для чего толь многие учинены опыты в физике и в химии? Для чего толь великих мужей были труды и жизни опасные испытания? Для того ли только, чтобы, собрав великое множество разных вещей и материй в беспорядочную кучу, глядеть и удивляться их множеству, не размышляя о их расположении и приведении в порядок?" "Размышление" и "приведение в порядок" огромного информационного материала, созданного в ушедшем веке, который был веком бурного развития физики и конструирования у слушателей стройной согла-
сованной физической картины Мира, которой, несомненно, обладает природа - это трудная задача, стоящая перед преподавателями физики.
Попытаемся выделить общие концептуальные аспекты совершенствования образования в техническом университете. Достоинства существенной черты развития научной мысли и проникновения в глубины мироздания - дифференциации научного знания - несомненны. Но вряд ли кто предполагал, как широко разветвится в будущем фундаментальная наука, что углубление "шахт знаний" (термин И. Ньютона) может привести к результатам, обратным желаемым, Как теперь говорят, даже специалисты, работающие в близких областях физики, перестали понимать друг друга. В связи с этим возникает проблема интеграции знаний, применительно к техническому университету это означает согласование программ всех дисциплин учебного плана данного направления или специальности. Кроме того, модернизация образования в техническом университете должна иметь системный характер, т.е. быть направлена на все компоненты учебного процесса, и включать современные тенденции его преобразования.
С учетом вышесказанного, содержание образования в техническом университете строится на принципах непрерывности, согласовании программ фундаментальных, общепрофессиональньгх и специальных дисциплин и математики, гуманизации, интеграции знаний и методов познания и деятельности, направлено на духовное саморазвитие личности (приоритет лично-ориентированного метода), ориентировано на высокие интеллектуальные образовательные технологии.
Для обеспечения единства образовательного пространства Российской Федерации и объективной оценки деятельности образовательных учреждений, а также решения вопросов признания и установления эквивалентности документов о высшем образовании национальных и иностранных государств, были введены Государственные образовательные стандарты (ГОСы). В ГОСах формируются требования к уровню подготовки выпускника, на основе которых регламентируется учебный процесс вуза.
Базовой составляющей в требованиях к уровню образования выпускника остается фундаментализация образования, формирующая у будущих специалистов
современную научную картину Мира, способствующая интеллектуальному росту личности и ее адаптации в быстроменяющихся социально-экономических и технологических условиях.
Усиление разобщенности между различными научными дисциплинами, исчезновение ясно видимых связей между ними, появление белых пятен в пограничных областях знаний затрудняют усвоение, не позволяют использовать методы, успехи и достижения одной науки при теоретическом и экспериментальном исследовании в иных областях знания. При этом возникает противоречие: углубление знаний в отдельных областях и отсутствие целостного восприятия Мира. Это противоречие ярче всего проявляется при обучении в высшей школе, поскольку учебные планы формируются, как правило, без учета согласования тематики изучаемых дисциплин. В результате наиболее перспективные области научного и технологического развития, существующие на стыках наук, остаются незаполненными, что тормозит развитие наук. Поэтому важнейшая методологическая и педагогическая проблема технической высшей школы заключается в поиске и реализации интегрирующих моментов в процессе обучения физике и другим учебным дисциплинам (химии, биологии, математики, философии и т.д.).
Джон Ньюмен (1801 - 1890 гг.) - основатель модели идеального университета - утверждал, что главная цель - не простое приращение знаний, она состоит в необходимости научить студентов возможностям и методам делать правильные суждения о сути явлений и постоянно стремиться к поиску истин. Задача студента - правильно оценить результат и совершенствовать интеллект. Чтобы приблизиться к решению нелегкой проблемы обучения студентов делать правильные суждения о сути явлений, необходимо построить так учебный процесс, чтобы на каждом виде занятий знания были востребованы.
Как указывает член-корреспондент РАО В.Я. Синенко, «... образование призвано обеспечивать определенный уровень научных знаний и навыков и, кроме того, формировать востребованные обществом навыки поведения личности, Однако на практике реализуется только знаниевый уровень образования, и то с большими проблемами (преобладание репродуктивной деятельности, транслирование
готовых знаний, отсутствие структурно-системного подхода при формировании знаний)» [306].
Еще Я.А. Коменский утверждал, что основой успешного обучения является повторение и контроль. Поэтому второй аспект обеспечения фундаментальных знаний - их востребованность на каждом занятии при индивидуальном контроле знаний на любом из них.
Проведенный нами анализ наиболее важных отличий состояний европейского и российского образований показывает, что российскому образованию не свойственна индивидуализация образования, которая достигается соответствующим материально-техническим обеспечением учебного процесса. Кроме того, за рубежом контроль знаний студентов (так называемый мини-опрос), как правило, бывает один раз в неделю (это запланировано в учебном плане).
Наиболее уязвима в плане индивидуализации и контроля знаний - это лекция. Поэтому чрезвычайно важным представляется внедрение инновационных технологий в лекционные занятия. Иначе говоря - чтение лекций в специализированных аудиториях с обратной связью, оснащенных телевизорами, видеокамерой, компьютером и терминалами обратной связи, позволяющими в течение лекции проводить диагностический контроль усвояемости лекционного материала.
Как указывается в работах И.Ю. Соколовой [250], Н.Ф. Талызиной [255] и др. оптимальным можно считать такое психическое состояние, когда эмоции активизируют познавательную деятельность студентов и способствуют ее эффективности и успешности. Такое состояние может быть обеспечено за счет высокого уровня мотивации к обучению, отсутствия личностных и межличностных конфликтов. Кроме того, к условиям, которые способствуют повышению качества подготовки специалистов относятся гуманизация и индивидуализация обучения. Контроль знаний, индивидуализация обучения, как атрибут личностного подхода, гуманизация и демократизация обучения обеспечиваются компьютерными обучающими программами.
И. Ньютон писал: "Природа проста в своих законах, но неизмеримо богата и разнообразна в своих приложениях".
А сложность как раз и заключается в том, чтобы полученные теоретические знания на лекции, прошедшие первоначальную проверку I и II уровня усвоения, применить для решения задач (т.е. уже Ш уровень усвоения знаний), тем самым получить навыки самостоятельной работы, а далее перейти к творчеству, так необходимому навыку для специалиста технического университета. А это уже задача практического занятия.
Поэтому третий аспект единой методологии и системного подхода при изучении дисциплин технического цикла определяется организацией практического занятия, поиском оптимальных структурных и методических составляющих его, дидактическим обеспечением для интенсификации самостоятельной работы и созданием навыков специалиста.
Достижение высокого качества технического образования, его интенсификация, невозможно без использования новейших информационных технологий, т.е. компьютерных обучающих систем, которые могут иметь широкий сцектр применения: проведение практических занятий, самостоятельная работа студентов, коллоквиумы, обучение по экстерну, индивидуальному плану и т.д. Такая обучающая система может содержать целый ряд сбалансированных составляющих:
структурированньш теоретический материал;
компьютерный эксперимент и компьютерные модели;
объяснение решения задач;
тренажеры;
вопросы и контрольные задачи;
і '
рейтинговую систему контроля усвоения материала;
систему, обеспечивающую свободу в выборе траектории;
систему, фиксирующую результаты работы в протоколе занятия (протокол получает преподаватель в конце занятия).
Итак, еще один концептуальный аспект - разработка обучающей системы е широким спектром применения.
Четвертый аспект комплексного подхода к обеспечению целостности процесса обучения связан с совершенствованием самостоятельной работы студентов, как самым важным определяющим фактором образования, которому в настоящее время уделяется очень большое внимание в связи, в том числе, и с сокращением аудиторной нагрузки студента.
Ю.П. Дубенский [81, С. 94] подчеркивает, что «осмысленным для студента процесс обучения может быть только в том случае, если продукт обучения получается не за счет памяти, а за счет мыслительной деятельности». Кроме того, «физический материал позволяет обучать учеников самостоятельным познавательным действиям при освоении физики, развивать их личностные качества, формировать позиционное мировоззрение» [81, С.108].
«Процесс становления самостоятельности личности в учении является продуктивным, если структура, функции и тенденции управляемого совершенствования учебного процесса... соответствуют природе феномена самостоятельности личности, учитывают особенности ее проявления в деятельности и закономерности развития», - указывает Е.В. Оспенникова [208, С. 17]. При этом «должна быть разработана соответствующая система средств учения, поддерживающая внешние и внутренние планы самостоятельной учебной деятельности; должны быть созданы необходимые организационные условия для самостоятельного учебного труда, ... обозначен смысл самостоятельной учебной деятельности, должен цениться и использоваться ее продукт [208, С.81].
Работа выпускника технического вуза сопряжена с творчеством, т.е. со способностью не только применить знания на практике, но и трансформировать умения и навыки в другие области знаний. Воспитание творческих способностей не может основываться только на наличии соответствующих знаний, оно базируется на развитии самостоятельного мышления. Как указывал П,Л. Капица [148, С. 195]: «Оно может развиваться в следующих основных направлениях: умение научно обобщать - индукция; умение применять теоретические выводы для предсказания
процессов на практике - дедукция; и, наконец, выявление противоречий между теоретическими обобщениями и процессами, происходящими в природе - диалектика».
Развивать самостоятельное мышление у студентов невозможно без соответствующим образом разработанных контролирующих материалов, которые бы учитывали развитие перечисленных в высказываниях П.Л. Капицы умений.
Серия коллоквиумов с индивидуальным заданием для каждого студента, текущий контроль знаний на всех видах занятий, т.е. на лекции, практике, лабораторном занятии (имеется ввиду индивидуальный контроль знаний каждого студента) и письменный экзамен - как завершающий этап в нашей работе.
Специфика учебного процесса в техническом университете состоит в практической направленности изучаемых дисциплин, при этом физика представляет собой фундаментальную основу дисциплин технического направления (электротехника, микроэлектроника, материаловедение, сопротивление материалов, прикладная механика, теоретическая механика, геофизика и др.), она также связана с дисциплинами гуманитарного и экономического направлений (философия, история, экономика и др.). Т.е. физика в техническом университете является основой взаимосвязанных дисциплин, взаимодействующих в учебном процессе с субъектом (обучающимся). В этом плане можно говорить о необходимости системного подхода к изучению дисциплин технического и гуманитарного направлений в техническом университете. Кроме того, для быстрой адаптации выпускников в изменяющихся социально-экономических условиях обучение должно быть тесно связано с наукой.
При организации учебного процесса в техническом университете необходимо учесть также особенности студентов, прежде всего то, что они обладают техническими способностями, которые характеризуются: развитым пространственным воображением; способностью к комбинированию; наблюдательностью; особенностью восприятия техники; развитым логическим мышлением;
математическими умениями и навыками; взаимодействием наглядно-образного и понятийно-логического мышления; навыками сенсорного манипулирования с техническими устройствами; невербальным интеллектом; для развитого технического мышления характерно сложное динамическое взаимодействие и взаимосвязь понятийных и образных компонентов.
Таким образом, с одной стороны, задача подготовки высокопрофессионального специалиста в техническом университете напрямую связана с эффективностью процесса обучения физике в данном университете. С другой стороны, в Государственных образовательных стандартах (образца 2001 г.) на большой объем материала по физике отводится в два раза меньшее число аудиторных часов по сравнению с учебными планами 1999 - 2000 гг. Поэтому необходима разработка специальных научно-методических материалов для обеспечения самостоятельного изучения студентами части разделов курса физики и последующего контроля знаний. Таким образом, существует противоречие между необходимостью подготовки в технических университетах высокопрофессионального специалиста, владеющего фундаментальными знаниями по физике, и отсутствием соответствующего научно-методического обеспечения учебного процесса.
Как следует из анализа содержания приказов и инструктивных писем Минобразования, большое значение в образовании придается внедрению новых информационных технологий (НИТ): инструктивное письмо Минобразования «Об активизации самостоятельной работы студентов высших учебных заведений» от 27.11.2002 г. № 14-55-936 ин/15; приказ № 362 от 13.03.95 г. (рекомендуется «... усилить концептуальное и ресурсное сопровождение и поддержку процесса информатизации высшего образования»); приказ № 727 от 10.03,2000 г. (в качестве важнейших императив указывается «разработка и реализация мер по поддержке инновационных подходов и внедрения новых информационных технологий»).
Целым рядом исследований доказана эффективность применения НИТ в обучении физике, в том числе для организации самостоятельной работы студентов (В,П. Беспалько, Л.Х. Зайнутдинова, В.А. Ильин, А.Н. Мансуров, В.М. Монахов, И.В. Роберт, В.К. Селевко и др.).
Информатизация образования при соответствующем программном и методическом обеспечении позволяет решить многие образовательные задачи. Однако анализ использования новых информационных технологий в учебном процессе свидетельствует о недостаточном и бессистемном применении НИТ как при обучении физике, так и другим дисциплинам (Т. Гергей, Б.С. Гершунский, Л.Х. Зайнутдинова, Е.И. Машбиц, Е.С. Полат и др.). Об этом же говорит и проведенное нами исследование. Поэтому в этом направлении наметилось противоречие между назревшей необходимостью широкого внедрения информационных технологий в учебный процесс и их недостаточным методологическим, дидактическим и методическим обеспечением, а также фрагментарным применением НИТ на отдельных видах занятий по физике.
В инструктивном письме Министерства по науке и образованию ректорам высших учебных заведений (от 17.03.99 № 07-55-12бин) отмечается, что в настоящее время «... главной проблемой информатизации образования является отсутствие единого подхода в формировании новых направлений применения информационных технологий в образовательной деятельности». Это свидетельствует о наличии еще одного противоречия между существованием в практике различных направлений применения НИТ и отсутствием единого подхода к методологии применения НИТ в образовании.
Эти противоречия обуславливают проблему разработки концепции ц методики обучения физике в техническом университете с применением НИТ.
Известно, что в качестве общественной цели профессиональной образовательной программы рассматривается фундаментализация высшего инженерного образования. В международном проекте «Фундаментальное университетское образование», представленном на XXVIII генеральной конференции ЮНЕСКО,
фундаментализация образования российскими учеными трактуется как создание целостной системы, в которой отдельные дисциплины рассматриваются не как совокупность традиционных автономных курсов, а как единые циклы дисциплин, связанные общей целевой функцией и междисциплинарными связями. Поскольку физика в техническом университете связана со всеми дисциплинами учебного плана, как технического (ОПД и СД дисциплинами), так и гуманитарного направлений (философией, экономикой, социологией, психологией и др.), она может послужить основой для такой совокупности дисциплин, связанных единой методологией системного подхода к применению НИТ.
Проблема фундаментальности обучения физике не является новой, этой проблеме посвящены многочисленные исследования В.И. Байденко, А.А. Вербицкого, Г.П. Вяткина, А.Д. Гладуна, О.Н. Голубевой, В.В. Долженко, И.Я. Ме-лик-Гайказян, Н.П. Калашникова, В.Н. Козлова, Л.В. Масленниковой, Е.А. Румбешта, А.В. Субетто, А.Д. Суханова, В.Е. Шукшунова и др., время от времени она рассматривается на научно-методических конференциях, обсуждается на страницах журналов и т.п.
Одной из наиболее острых проблем на пути фундаментализации высшего технического образования является проблема преодоления разобщенности учебных курсов естественнонаучных, общепрофессиональных и специальных дисциплин. Это разобщение возникло еще в период дифференциации научного знания как необходимое условие развития научной мысли. Поиск и реализация интегрирующих моментов в процессе обучения физике и другим дисциплинам (химии, биологии, математике, философии и т.п.) по-прежнему остается важнейшей методологической и педагогической проблемой технической высшей школы.
Возможность интеграции знаний в методологическом и методическом планах состоит в выявлении общности в подходах и методах, используемых различными науками и пронизывающих обучение по горизонтали и вертикали. Необходимо выявить, зафиксировать и закрепить в сознании студентов общие
стороны в приемах анализа многих дисциплин (например, дифференциально-интегральный метод расчета в задачах по физике, нормальный закон распределения случайных величин при расчете погрешностей измерений в лабораторном практикуме и т.п.). И эти методы, и приемы должны отложиться в сознании студентов как подходы, пригодные для использования в широком диапазоне технологических ситуаций.
Многочисленные методические и методологические исследования были проведены по согласованию дисциплин учебного плана (М.Н. Берулава, СП. Гаврилов, И.Д. Зверев, В.М. Зеличенко, Н.И. Резник, А.В. Усова, Н.К. Чапаев, А.А. Червова и др.) и по проблемам методологической подготовки специалистов (А.И. Бугаев, В.А. Дмитриенко, Л.Я. Зорина, СЕ. Каменецкий, М.Г. Минин, Э.И. Монозсон, В.Н. Мошанский, Ю.К. Бабанский, А.А. Вербицкий и др.). Однако пока не разработаны все элементы методики согласования дисциплин образовательного цикла в техническом университете. Именно согласование дисциплин учебного цикла показывает насколько глубоко связана физика практически со всеми специальными дисциплинами. Очевидным достоинством такого рассмотрения является включение в региональный и вузовский компоненты образовательного стандарта (ОС) научных достижений преподавателей как связующих звеньев общего и профессионального курсов.
Таким образом, отсутствие системного подхода к применению НИТ в учебном процессе технического университета, недостаточная теоретическая и практическая разработанность системного подхода к решению задачи методического и программного обеспечения и продуктивной деятельности студентов на всех видах занятий по физике обусловили актуальность исследования и оп-ределили выбор темы диссертационного исследования; «Обучение физике в техническом университете на основе применения информационных технологий».
Цель исследования: обоснование и разработка концепции и методики обучения физике студентов технических университетов на основе применения информационных технологий.
Объектом исследования выбран процесс обучения физике в техническом вузе.
Предмет исследования: методическая система обучения физике студентов технических университетов на основе применения новых информационных технологий.
Гипотеза исследования. Если в основу обучения физике в техническом университете положить системный подход к применению информационных технологий и при этом:
разработать концепцию, определяющую теоретико-методологические основы системы обучения физике в техническом университете при применении информационных технологий на всех видах занятий по физике;
на основе концепции создать методическую систему обучения физике в техническом университете, ведущим принципом которой считать единство фундаментальной, профессиональной и гуманитарной составляющих образования студентов технического университета и системного подхода к применению НИТ;
построить модель методической системы обучения физике в техническом университете, системообразующими элементами которой являются согласование программ дисциплин учебного плана и новые информационные технологии;
разработать и применить методику создания и реализации компьютерных обучающих систем по физике для проведения практических занятий и самостоятельной работы студентов; при проведении лекций использовать информационные технологии для создания обратной связи; при проведении лабораторных работ использовать компьютерную графику;
- в общую структуру предметной подготовки ввести рейтинговую систему
оценки знаний на всех видах занятий по физике с использованием НИТ,
то можно повысить эффективность обучения студентов физике в техническом университете. Под эффективностью обучения понимается: объем знаний студентов, их прочность, интерес к обучению.
В соответствии с поставленной целью и гипотезой были определены основные задачи диссертационного исследования:
выявить теоретические основания применения НИТ на всех видах занятий при обучении физике и другим дисциплинам в техническом вузе, а также адекватного научно-методического обеспечения учебных занятий;
разработать концепцию методической системы обучения физике в техническом университете на основе системного подхода к применению информационных технологий и единства фундаментальной, профессиональной и гуманитарной составляющих образования студентов технического университета;
разработать теоретически обоснованную модель методической системы обучения физике с применением НИТ на всех этапах учебного процесса и при организации самостоятельной работы студентов, включающую:
согласование программ естественнонаучных, математических, общепрофессиональных, профессиональных и гуманитарных дисциплин;
разработку методики создания и внедрения компьютерных обучающих систем для проведения практических занятий и самостоятельной работы студентов;
разработку рейтинговой системы оценки знаний студентов на всех видах занятий по физике с использованием НИТ;
разработку адекватного программно-методического обеспечения лекционного курса, практических и лабораторных занятий и самостоятельной работы студентов;
экспериментальное исследование эффективности предлагаемого подхода к организации процесса обучения физике в техническом университете.
Методологической основой исследования являются:
работы в области системного подхода, методологических проблем теоретического познания, соотношения научного и учебного познания, философии и гносеологии (Г. Гегель, В.Д. Губин, Н.В. Бряник, В.В. Ильин, В.А. Канке, Дж. Локк, Б.И. Липский);
научные идеи в области фундаментализации образования: В.И. Бай-денко, А.А. Вербицкого, Г.П. Вяткина, А.Д. Гладуна, О.Г. Голубевой, В.В. Дол-женко, И.Я. Мелик-Гайказян, Н.П, Калашникова, В .И. Козлова, Л.В. Масленниковой, А.В. Субетто, А.Д. Суханова, В.Е. Шукшунова и др. и в области разработки и применения компьютерных технологий (В.П. Беспалько, И.М. Бобко, Т.П. Воронина, Г. Гварамия, Б.С. Гершунский, B.C. Лиев, Л.Х. Зайнутдинова, К.К. Колин, В.В. Лаптев, Д.Ш. Матрос, И.И. Мешков, В.П. Монахов, П.И. Пидкасистый, Е.С. Полат, В.И. Попенков, И.В. Роберт, В.К. Селевко, А.В. Смирнов и др.);
научные основы социального опыта в трудах психологов и педагогов в том числе и в области, определяющей требования к созданию обучающих систем (Е.Е. Алгинин, В.Д. Алексеев, О. Ашхотов, Ю.К. Бабанский, Б.И. Вершнин, Л.С, Выготский, П.Я. Гальперин, Т.Н. Гергей, В.П. Зинченко, Е.И. Машбиц, А.А. Митькин, Н.Н. Моисеев, И.Н. Носе, В.В. Рубцов, СИ. Самыгин, В.Я. Синенко, И.Ю. Соколова, Р.Л. Солсо, Н.Ф. Талызина, В.Д. Шадриков и
др-);
- дидактические исследования по проблеме оптимизации учебного про
цесса, форм и методов структурирования содержания обучения (Ю.К. Бабан
ский, В.П. Беспалько, И.М. Бобко, М.А. Данилов, Ю.П. Дубенский, В.И. Загвя-
зинский, А. Кузнецов, И.Я. Лернер, В. Оконь, И.В. Роберт, А.В. Хуторской) и
контроля знаний (B.C. Аванесов, В.И. Васильев, А.Ю. Деревнина, А.Н. Майо
ров, Е. Михайлычев);
- идеи и исследования в области теории и методики преподавания физи
ки, в том числе в технических вузах (В.А. Ильин, СЕ. Каменецкий, А.Н. Ман
суров, Н.С. Пурышева, В.Я. Синенко, Е. Синицыи, А.В. Усова, А.А Червова,
Н.В. Шаронова, О.А. Яворук и др.; X. Гулд, Ю.П. Дубенский, Н.М, Зверева,
Л.В. Масленникова, И.И. Мешков, А.И. Пилипенко, А.И. Подольский, Я. То-бочник, Л.Ф. Филатова и др.).
Для решения поставленных задач были использованы следующие методы исследования:
анализ содержания документов по модернизации Российского образования с целью выявления новых методов и подходов в образовании;
научно-методический анализ психолого-педагогической и методической литературы по теме исследования с целью выявления методологических основ и обоснования системного подхода в применении новых информационных технологий на всех видах занятий по физике и содержания Государственных образовательных стандартов профессионального высшего образования, учебных программ, планов и дидактических пособий;
метод системно-структурного построения содержания учебных предметов в вузе;
метод моделирования учебного процесса в компьютерных обучающих системах;
педагогический эксперимент в различных его видах;
методы математической статистики для количественных оценок результатов эксперимента.
Научная новизна исследования заключается в следующем: 1. Разработана концепция методической системы обучения физике в техническом университете с учетом специфики технического университета и использованием НИТ, в основе которой лежит системный подход к применению новых информационных технологий на всех видах занятий по физике при реализации:
дидактических принципов (научность, профессиональная направленность, наглядность, доступность, индивидуальность, интерактивность, адаптивность обучения, коммуникативность, системность);
психолого-педагогических подходов с учетом когнитивной и деятедьно-стной теорий учения;
- частно-методических принципов, учитывающих специфические особенности физики как науки.
Разработана модель методической системы обучения физике в техническом университете, системообразующими элементами которой являются согласование программ дисциплин учебного плана и новые информационные технологии.
Предложен и реализован инновационный матричный подход согласования математических, естественнонаучных, общеобразовательных, специальных и гуманитарных дисциплин учебного плана технического вуза на основе их междпредметных связей.
Матричный подход включает составление матрицы согласования дисциплин на основе выявленных межпредметных связей и разработанных целевых установок.
В соответствии с системным подходом к применению информационных технологий на всех видах занятий по физике разработаны структура, компоненты и программное обеспечение компьютерной обучающей системы по физике с обратной связью, включающей поливариантное методическое обеспечение с датчиком случайных чисел для разброса данных, задачи с компьютерными экспериментами, рейтинговую систему контроля знаний, статистические данные успеваемости каждого студента (реализация принципов интерактивности, коммуникативности, наглядности, доступности, индивидуальности, психолого-педагогических и дидактических принципов, когнитивной и деятельностной теории обучения), а также методику применения обучающей системы для проведения практических занятий и занятий по контролю знаний. Методическое обеспечение интерактивной обучающей системы (ИОС) включает разделы физики согласно рабочей программе, составленной на основе образовательного стандарта технического вуза.
В рамках системного подхода к применению информационных технологий при обучении физике разработано методическое обеспечение лекционного курса, содержащее структурированный материал лекций, анимации, модели
физических явлений, контрольно-измерительные материалы и т.п. Контроль знаний на лекции предусматривает наряду с репродуктивной познавательной деятельностью студентов элементы их продуктивной деятельности.
Предложена и реализована методика включения научных достижений преподавателей вузов в качестве региональных и вузовских компонентов образовательных стандартов вузов (реализация принципов «профессиональная направленность», «адаптивность»).
Разработано информационно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов (создан ряд видеолекций по курсу физики, содержащий информационный материал, анимации, модели, съемки опытных лекционных демонстраций). В дополнение к видеолекциям разработана методика совместного применения видеолекций и интерактивной обучающей системы для самостоятельной работы студентов, индивидуального обучения и т.п.
Теоретическая значимость исследования заключается в том, что его результаты вносят вклад в развитие теоретических основ методики обучения физике. В частности:
выявлена специфика технического университета;
проанализированы направления модернизации российского образования;
расширены теоретические представления об использовании НИТ в обучении физике студентов технического университета, в том числе:
дан анализ функциональных возможностей информационных технологий в образовании;
разработаны теоретико-методологические основы системного применения информационных технологий на всех видах занятий по физике (целостность курса, адекватность современным принципам структурирования содержания, концентрированность изложения фундаментальных законов);
указаны специфические особенности обучения физике;
теоретически обоснованны и разработаны концептуальные положения и построены методическая система и модель обучения студентов физике в
техническом университете на основе применения информационных технологий; - получили развитие теоретические основы организации самостоятельной работы студентов технических вузов; определены дидактические и методические основания организации самостоятельной работы студентов на базе информационных технологий (разработана методика создания видеолекций и совместного применения видеолекций и обучающей системы). Практическая значимость исследования определяется тем, что:
Разработана система обучения студентов технических университетов физике на основе системного подхода к организации учебного процесса и к применению в нем НИТ, которая может быть использована для создания обучающих систем при изучении других дисциплин.
Разработаны дидактические материалы по лекционному курсу физики в технических университетах (в автоматизированных аудиториях с обратной связью), дидактические материалы для интерактивной обучающей системы (проведение практических занятий), дидактические материалы для проведения ла-
бораторных работ, имеющих выход на компьютер. Методическое обеспечение используется преподавателями кафедр физики Томского политехнического университета и других вузов.
Создана и реализована компьютерная обучающая система по физике, которая успешно функционирует в учебном процессе Томского политехнического университета и других вузов.
Опубликованы учебные пособия, методические рекомендации, дидактические материалы для преподавателей и студентов технических университетов, в которых изложены основы применения информационных технологий.
Предложен и реализован матричный подход к методике согласования естественнонаучных, математических, общепрофессиональиых и специальных дисциплин учебного плана специальностей технического университета, кото-
рый может быть использован преподавателями вузов для согласования курсов других дисциплин.
6, Внедрение разработанных учебно-методических материалов позволяет повысить эффективность обучения студентов физике в техническом университете.
Первый этап связан с изучением документов по модернизации российского образования, учебных планов и программ различных дисциплин технического и гуманитарного направлений, результатов анкетирования студентов и экспертных оценок преподавателей. В результате были выявлены проблемы в высшем образовании России и направления их решения в свете основных составляющих новой образовательной программы. Для определения теоретической и общей методологической основ исследования осуществлялись изучение и анализ литературы по философии, педагогике, психологии, теории систем, образовательным технологиям.
Второй этап (1994 - 1995 гг.) связан с разработкой основ комплексной технологии проектирования содержания и последовательности изложения естественнонаучных, математических, общеинженерных и специальных дисциплин, В соответствие с программой курса физики, согласованной с программами других дисциплин, был разработан комплекс дидактических и методических, а также демонстрационных материалов для чтения лекций в аудиториях с обратной связью и внедрен в учебный процесс. На этом этапе разработано методическое обеспечение лекционного курса, а также элементы компьютерных обучающих систем.
Третий этап (1996 - 2000 гг.) был посвящен разработке и внедрению интерактивной обучающей системы по физике на базе компьютеров Макинтош в учебный процесс, уточнением и корректировкой сценария, текста, программы, разработкой новых сценариев и программ для последующих занятий с проведением эксперимента по исследованию системы, и разработкой и внедрением версии интерактивной обучающей системы на платформе IBM PC и проведением педагогического эксперимента.
На четвертом этапе (2000 - 2004 гг.) была разработана методика создания видеолекций и методика совместного применения видеолекций и интерактивной обучающей системы, был проведен педагогический эксперимент, подведены итоги исследования, написана монография и завершена работа над диссертацией.
На защиту выносится:
Концепция методической системы обучения студентов физике в техническом университете, учитывающая специфику технического университета, в основе которой лежит системный подход к применению НИТ на всех видах занятий по физике, трактуемый нами как целенаправленное и целесообразное применение информационных технологий в учебном процессе.
Модель методической системы обучения физике студентов в техническом университете, одним из системообразующих факторов которой является согласование программ дисциплин учебного плана, другим - новые информационные технологии, инвариантные к организации учебного процесса других дисциплин, с учетом:
органического включения студентов в активную творческую деятельность, их участия в научно-исследовательской работе и непрерывной связи учебного и научного процессов, благодаря разработке методики включения научных достижений преподавателей вуза в качестве региональных и вузовских компонентов образовательного стандарта;
принципа профессиональной направленности обучения, реализации которого способствует согласование программ физики с общепрофессиональными и специальными дисциплинами;
дидактических принципов наглядности, доступности, адаптивности, коммуникативности обучения, реализация которых осуществляется благодаря структурированию информационного материала лекций, видеолекций, интерактивной обучающей системы, разработанным схемам иллюстраций преемственности модельных представлений реальных объектов в физике;
- принципа интерактивности, являющегося приоритетным дяя педагогического проектирования профессионально и предметно ориентированных программно-дидактических систем, реализующихся благодаря разработке программных средств, обеспечивающих обратную связь с обучаемым;
Интерактивная обучающая система по физике, включающая разделы физики, согласно ГОСу, для проведения практических занятий и самостоятельной работы студентов, содержащая поливариантное методическое обеспечение с датчиком случайных чисел для разброса данных, задачи с компьютерными экспериментами, рейтинговую систему контроля знаний, статистические данные успеваемости каждого студента,
Методика организации самостоятельной работы студентов при совместном использовании видеолекций и интерактивной обучающей системы, которая формирует у студентов приемы рационального логического мышления благодаря изучению структурированного материала видеолекций, интерактивной обучающей системы, постановке проблемных вопросов, решению нестандартных задач.
Апробация результатов исследования
Основные результаты диссертации были представлены и обсуждались на следующих конференциях, съездах и симпозиумах: международной конференции «Организация методической проблемы многоуровневой подготовки специалистов в технических университетах» (Томск, 1994), International UNESCO conference of engineering education (Moscow, 1995), II международной научно-практической конференции «Технический университет: реформы в обществе и открытое образовательное пространство» (Томск, 1996), III международной научно-практической конференции «Технический университет: дистанционное техническое образование» (Томск, 1998), международной научно-методической конференции «Новые информационные технологии в университетском образовании» (Новосибирск, 1998, 2001), съезде российских физиков-преподавателей «Физическое образование в XXI веке» (Москва, 2000), IV международной научно-практической конференции «Высшее техническое образование: качество
и интернационализация» (Томск, 2000), I международной научно-практической конференции «Формирование профессиональной культуры специалистов XXI в. в техническом университете» (С.-Петербург, 2001), VII Всероссийский научной конференции студентов-физиков и молодых ученых (ВНКСФ-7, С.-Петербург, 2001), IV межрегиональной научно-практической конференции «Проблемы и перспективы взаимодействия вузов Санкт-Петербурга с регионами России в контексте реформирования образования (С.-Петербург, 2001), III Уральской региональной научно-практической конференции «Актуальные проблемы физического образования на рубеже веков», международной научно-практической конференции «Проблемы и практика инженерного образования. Международная аккредитация образовательных программ» (Томск, 2002), II международной научно-практической конференции «Формирование профессиональной культуры специалистов XXI в. в техническом университете» (С.-Петербург, 2002), VIII международной конференции «Современные технологии обучения» (С.-Петербург, 2002), V международной научно-практической конференции (Томск, 2002), международном симпозиуме «Инновационный университет и инновационное образование: модели, опыт, перспективы» (Москва, 2003).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 95 работ, объемом свыше 100 печатных листов.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения, списка литературы, включающего 312 наименований. Работа содержит 323 страницы основного текста (69 рисунков, 24 таблицы) и 4 приложения.
Модернизация российского образования
В 2003 году Россия вошла в состав стран, подписавших Болонскую декларацию (Берлин). Среди основных направлений реформирования образовательных систем мирового сообщества Л.Д. Столяренко [251, С. 33] отмечает: «... что по материалам ЮНЕСКО выделяются следующие направления: общепланетарный глобализм и гуманитаризация образования; культур оведческое направление, социологизация и экологизация содержания образования, междисциплинарная интеграция в технологии образования, ориентация на непрерывность образования, его развивающие и гражданские функции». В Томском политехническом университете проводится эксперимент по изменениям в организации учебного процесса в контексте Болонской конференции.
Помимо преобразований, связанных с Болонской декларацией, в «Концепции модернизации российского образования до 2010 г.» указывается, что образование должно иметь профессиональную направленность [221, С. 8 - 9].
Переходя непосредственно к проблемам обучения физике, укажем, что современная наука и технологии определяют критерии по отношению к уровню и содержанию обучения физике. При формулировке этих критериев необходим учет, как современного состояния науки и техники, тесное взаимодействие науки и образования, а также учет современных средств и технологий обучения, конструирование и применение которых в свою очередь требует подготовки системообразующих методологических и гносеологических материалов [20, 21, 51,53,79,291].
Проблемы эффективного использования обучающих комплексов связаны с принципами проектной технологии, применяемыми для создания систем, управляющих способами получения знаний, а также с учетом системы требований, предъявляемых к современному занятию по физике.
В целом модернизация образования базировалось на трех концепциях, каждая из которых прорабатывала конкретный аспект общего процесса инновационных изменений.
Личностно ориентированная концепция, положенная в основу обновления педагогического образования, опиралась на культурно-исторический и.дея-телы-юстный подходы (Л.С. Выготский, А.Н. Леонтьев, Д.Б. Эльконин, В.В. Давыдов, ГЛ. Щедровицкий и др.) [31,43-45, 67,165, 179, 185, 239, 241].
Суть и смысл личностно ориентированной концепции образования можно выразить в трех взаимосвязанных и взаимодополняющих тезисах. Главный тезис концепции связан с переосмыслением роли и места предметной подготовки в образовании. В отличие от предшествовавшей парадигмы образования («Знай свой предмет и излагай его ясно», «Знай методику преподавания и следуй ей неукоснительно») эта концепция предложила парадигму «Сделай предмет изучения средством развития обучаемого». Владение предметом обучения перестает быть центральной задачей, поскольку предмет обучения становится инструментом реализации целей, связанных с обеспечением развития обучаемого. Однако это изменение приоритетов не означает снижения качества и объема подготовки студентов по предмету обучения. Другими словами, знание предмета и методики его преподавания перестают быть конечной целью в иерархии целей подготовки, уступая целям создания условий для развития личности обучаемого.
Другой тезис личностно ориентированной концепции связан с нахождением путей преодоления противоречия между осуществлением студентом собственной учебной деятельности и необходимостью становления его личностной позиции. Концепция предполагала, что разрешение данного противоречия! возможно за счет становления различных форм рефлексии, конструирования учебных форм, в которых связываются в одно целое как образовательный процесс (собственная учебная деятельность), так и его осмысление и исследовательская работа.
Системный подход в преподавании физики
По определению Норберта Винера, система - это множество похожих между собой элементов, взаимодействующих друг с другом и функционирующих как единое целое [202, 296].
Укажем признаки системного подхода (по представлениям в кибернетике);
1. При системном подходе система взаимодействует с окружающей средой и другими системами как единое целое.
2. Система в свою очередь состоит из иерархий (подсистем) более низких уровней.
3. Рассматриваемая система является подсистемой для систем более высокого уровня.
4. Система сохраняет общую структуру взаимодействия элементов при изменении внутреннего состояния и внешних условий.
Обучение физике как нельзя лучше укладывается в представление о системном подходе [129, 275]: физика, как дисциплина, является подсистемой в образовательной программе и Государственном образовательном стандарте [7], поскольку физика тесно связана со многими дисциплинами, представленными в Государственном образовательном стандарте (рис.2.1, здесь же представлены элементы системного подхода к применению информационных технологий). Связь физики прослеживается как с общеобразовательными, так и с общеинженерными и специальными дисциплинами.
Как в системе отсутствие одной из иерархических ступеней приводит к полному изменению ее свойств, либо к разрушению, так и в образовании выпускника вуза отсутствие знаний по физике разрушает его систему знаний, умений и навыков.
Далее, известно, что обучение физике предусматривает чтение лекций, проведение практических и лабораторных занятий, а также организацию самостоятельной работы обучаемого. Все эти виды занятий связаны жесткой логической связью, которые благодаря элементам знаний выделяются в структурированном теоретическом материале лекций, затем уровень знаний по данным элементам знаний поднимается на практических и лабораторных занятиях, а также при хорошо организованной самостоятельной работе студента. Степень значимости обучения физике существенно возрастает при изменении статуса физики и представлении ее в качестве общепрофессиональной дисциплины [83].
Исключение хотя бы одного вида занятий или элемента знаний изменяют общий уровень знаний, умений и навыков обучаемого не только собственно по физике, но и по другим дисциплинам. Изучая физику, студент не только познает закономерности, но и видит конкретное применение почти всех разделов математики, получает представление (пусть простейшее) о постановке и проведении эксперимента и обработке его результатов, а, делая выводы о результатах, обучается логически мыслить.
Формирование системной логики мышления обучаемого предусматривает [275]: объективное содержание знаний о дисциплине, подлежащих усвоению, их структуру, которая теоретически описывается как качественно определенная система;
особенности объяснительного принципа явлений дисциплины при его системном анализе;
логику и структуру познавательной деятельности, направленной на выявление особенностей дисциплины как специфической системы, формирующей предметное содержание знаний о нем;
принцип преемственного развертывания знаний о дисциплине - последовательное исследование ее системных свойств (целостности, сложности, упорядоченности, форм организации, функционирования и развития);
форму обобщения усваиваемых знаний, выражая их понятийными средствами конкретной науки и одновременно категориями системного анализа;
проектирование формируемого способа мышления учащегося - усвоение тех познавательных действий, которыми строится и воспроизводится образ системного построения дисциплины.
Все перечисленные моменты находят свое отражение в общей композиции программы по физике, ее структуре и понятийных средствах. І
Представление о физике, как иерархической ступени в системе обучения в техническом университете, показано Здесь указана (в качестве примера) только часть дисциплин, с которыми связан курс физики.
Несмотря на то, что наличие указанных видов занятий является традиционным, приобретаемый уровень знаний обучаемого зависит от технического оснащения занятий и их организации.
Значение обучающих программ и систем в учебном процессе
Что представляет собой обучающая программа? Это программа, которая управляет учебной деятельностью учащегося и выполняет (как правило, частично, если рассматривать достаточно длинный отрезок обучения) функции преподавателя [32, 78, 90, 144, 162, 169, 172, 194, 195, 214, 220,222, 243, 285].
В обучающей программе можно выделить следующие компоненты: а) учебные материалы (тексты, рисунки, схемы, задачи, вопросы, подсказки, реплики и т. д.) и б) специальную программу, определяющую, какой именно учебный материал и в какой последовательности предлагать обучаемому. Иногда в обучающей программе содержатся не тексты учебных задач (вопросов), а определенные правила, в соответствии с которыми система может генерировать задачи (вопросы) [188, с.163-165].
Эффективность применения компьютера в учебном процессе зависит прежде всего от обучающей программы. Без всякого преувеличения можно утверждать, что она является сердцевиной обучающей системы. С точки зрения дидактики последнюю можно представить как систему обучающих программ и способов их реализации, т.е. обучающие программы представляют собой некоторое подмножество программного обеспечения компьютерной системы.
Обучающая программа, как известно, реализуется с помощью компьютера, то есть предполагает наличие определенного технического и программного обеспечения. Вполне очевидно, что техническое обеспечение является средством реализации обучающей программы. Что же касается системы программного обеспечения, которая должна быть отнесена к тому программному педагогическому продукту, который называется обучающей программой, то это сделать не просто. Дело в том, что процесс обучения поддерживается многими программами, причем их качество оказывает значительное влияние на эффективность обучения с помощью компьютера. Вместе с тем, вряд ли обосновано включение этих программ в состав обучающей программы. Мы полагаем, что последняя включает только те программы, которые непосредственно обеспечивают управление учебной деятельностью. Иначе говоря, обучающая программа представляет ее некоторую надстройку над другими программами (такими, как экспертная система, интерфейс, управление базой данных и т. д.), которая управляет ими с целью достижения учебных целей.
Анализ компьютерных обучающих программ (КОП), описанных в материалах многих всероссийских и международных научно-методических конференций, показывает, что наиболее активное внедрение КОП для проведения лабораторно-практических занятий объясняется рядом факторов. Большой объем рутинной работы преподавателей по формированию и проверке индивидуальных практических заданий создает потребность в автоматизации этих видов работ. С применением КОП можно существенно расширить границы экспериментальных исследований и индивидуализировать обучение. Кроме того, при проведении лабораторно-практических занятий можно ограничиться компьютерной техникой далее с самыми скромными техническими возможностями. Интерес к применению КОП для организации СРС (самостоятельной работы студентов) в последнее время постоянно растет, здесь преимущества информационных технологий далеко еще не исчерпаны [76, 137, 245].
В настоящее время наметились два подхода к проектированию обучающих программ. Первый из них можно назвать эмпирическим, а второй - теоретическим. Сторонники первого подхода делают упор на опыт разработки .обучающих программ, нередко принижая теоретические основы составления обучающих программ. «Не беда, - заявляют авторы пособий по составлению обучающих программ, - если у вас нет педагогической подготовки. Достаточно ознакомиться с нашими рекомендациями, и вы научитесь составлять эффективные обучающие программы» [188].
Сторонники второго подхода подчеркивают необходимость теоретического обоснования составления обучающих программ. Правда, на сегодняшний день ни у нас, ни за рубежом нет работ, где бы этот подход был реализован достаточно последовательно и охватывал все аспекты обучающих программ. Большинство рекомендаций освещают либо только общие вопросы составлена обучающих программ (например, Н.Ф. Талызина, А. Борк), либо ограничиваются рассмотрением отдельных аспектов их разработки (связанных, например, с восприятием и пониманием текста и т. д.).
