КОНДРАТЮК В.Д.

Аналіз наявних педагогічних програмних засобів і їх застосування в підготовці майбутнього вчителя трудового навчання

 

З’ясуємо спочатку загальні вимоги до ППЗ нового покоління, серед яких за матеріалами аналізу літературних джерел [1; 2; 3; 4 та ін.] можна виділити такі:

1.             ППЗ мають бути компліментарними з підручниками для СЗШ і посібниками для ВНЗ, сумісними з традиційними формами навчання, що застосовуються у СЗШ і ВНЗ. Водночас, у них має бути врахована специфіка змісту навчального матеріалу, що підлягає вивченню та перевірці за допомогою комп’ютера, а методичні рекомендації повинні вказувати на ті розділи або теми навчальних предметів, вивчення яких на основі інформаційних технологій є більш ефективним ніж за допомогою традиційних засобів навчання.

2.      Навчальний матеріал ППЗ має бути викладений відповідно до трьох рівнів складності (репродуктивного, реконструктивного та творчого), що дає змогу диференціювати й індивідуалізувати процес навчання і надає студентам (учням) можливість самостійно виходити на якісно новий рівень пізнавальної діяльності (реалізація принципу адаптивності).

3.      ППЗ повинні включати елементи самостійного дослідження, моделювання, інтелектуальної гри у вигляді розумового експерименту, що дає змогу реалізувати активний і творчий підхід до процесу розвитку пізнавальної самостійності (застосування принципу активності).

4.             У змісті ППЗ мають бути представлені відповідним чином структуровані аналітико-логічна, візуальна, практична й алгоритмічна форми навчального матеріалу.

5.      У ПЗНП повинні бути передбачені певні пропорції між словесно-мовною, візуальною та чуттєво-сенсорною модальністю під час засвоєння навчального матеріалу, що вимагає відповідного структурування, різноманітності засобів спілкування студента (учня) з комп’ютером і дружелюбного інтерфейсу.

6.             Оскільки ППЗ орієнтовані на досягнення навчальних цілей, поставлених викладачем, вони повинні розроблятися відповідно до певної системи вимог (програмно-технічних, психолого-педагогічних, естетичних, ергономічних та ін.). На основі дисертаційного дослідження ми побудували модель загальних вимог до ППЗ, суть якої розкрита на рисунку 1.1.

Рис. 1.1. Модель загальних вимог до педагогічних програмних засобів навчального призначення

 

Коротко схарактеризуємо їх.

Дидактичні вимоги передбачають забезпечення науковості й доступності змісту ППЗ адаптивності, систематичності та послідовності навчання на основі його використання, комп’ютерної візуалізації навчальної інформації, свідомості навчання, активності й самостійності діяльності студентів (учнів), міцності засвоєння результатів навчання, розвитку інтелектуального потенціалу, а також наявності сугестивного зворотного зв’язку під час роботи з ППЗ.

Методичні вимоги обумовлюють необхідність врахування особливостей певного навчального предмета, специфіки відповідної галузі знань, її понятійного апарату, особливостей методів дослідження закономірностей певної науки, реалізації сучасних методів обробки інформації тощо.

Обґрунтування вибору розділів чи тем програми, у яких передбачається застосування ІТН загальноосвітніх і технічних предметів, здійснюється на основі педагогічної доцільності й ефективності застосування комп’ютерних засобів у навчальному процесі та відповідно до методичних цілей, досягнення яких неможливе без використання інформаційних технологій.

Технічні критерії обумовлюють зручність роботи користувача у діалоговому інтерфейсі, меню-орієнтованість, якість екранного дизайну, ефективність комп’ютерної підтримки, єдині правила роботи з усіма меню, загальну організацію програми, відповідність функціонування експлуатаційній документації, захищеність від несанкціонованих дій користувача (наприклад, входів у базу даних контролю знань), забезпечення стійкості до помилкових або некоректних дій студента (учня) тощо.

Ергономічні вимоги – сукупність вимог до змісту й оформлення ППЗ, які зобов’язують враховувати вікові та індивідуальні особливості студентів (учнів) надають рекомендації щодо зображення інформації (кольорова гама, чіткість зображення, розбірливість, розміщення на екрані) та режиму роботи з ПЗНП, обумовлюють необхідність підвищення рівня мотивації навчання, створення позитивних стимулів під час роботи користувача з програмою.

Естетичні вимоги передбачають відповідність кольорової гами призначенню ППЗ і ергономічним вимогам, виразність, цілісність, упорядкованість текстових, графічних та інших елементів, відповідність естетичного оформлення функціональному призначенню програмного продукту.

Слід відзначити, що більшість сучасних гіпермедійних ППЗ мають таку традиційну побудову: подання навчального матеріалу, практика і тестування. Така конструкція забезпечує ефективне навчання студентів (учнів) у режимі самонавчання і в режимі, у якому викладач (учитель) від звичайного „інструктування” переходить до консультування студентів (учнів).

Аналіз деяких якісних сучасних ПЗНП, дає змогу стверджувати, що найчастіше гіпермедійні ППЗ будуються за принципом ієрархічної розгалуженої навчаючої програми. Така структура відображає підпорядкованість понять, які є змістоутворюючою основою певної дисципліни. Як правило, перший – нижчий рівень містить основні поняття, визначення предмету та їхні ілюстрації. Цей рівень дає закінчену цілісну картину предмету. Інший – основний рівень – містить вичерпне пояснення усіх питань програми курсу, а третій включає поглиблене викладення окремих питань для тих студентів (учнів), які бажають розширити свої знання із даної теми. Як було з’ясовано у процесі нашого дисертаційного дослідження, існування трьох різних рівнів складності подання матеріалу призводить до таких особливостей структури гіпермедійного ППЗ:

1.      Матеріал ППЗ має бути викладений „переривчасто”. Текстова частина повинна бути добре структурована, мати спеціалізований словник термінів із даної галузі та супроводжуватися перехресними посиланнями, що дають змогу скоротити час пошуку необхідної інформації і вільно переходити на інший рівень засвоєння навчального матеріалу. Кожний змістовий фрагмент курсу повинен закінчуватися практичними заняттями, а також контрольними питаннями, за допомогою яких реалізується зворотний зв’язок під час навчання.

2.      Необхідно використовувати проблемне викладення навчального матеріалу, вивчаючи який студент (учень) має можливість самостійно обирати напрям розв’язання навчальної проблеми з числа запропонованих.

3.      В інформації, яка подається, повинні бути виділені різні за важливістю частини навчального матеріалу, тобто, визначення, висновки, схеми, таблиці, малюнки та ін., що легко реалізувати в режимі гіпертексту.

4.      Інформація в аудіо- або відеовигляді має дублюватися текстом, відеосюжети або анімація – супроводжувати розділи, які є важкозрозумілими у звичайному викладенні. З їхньою допомогою можна в динамічному режимі проілюструвати навчальний матеріал конкретними прикладами.

5.             ППЗ повинні надавати можливість копіювання обраної інформації, її редагування у блокноті й друкування, не виходячи з педагогічного програмного засобу.

6.      ПЗНП мають бути сумісними із традиційними навчальними технологіями, доповнювати звичайні підручники, а не замінювати їх.

Контролюючу комп’ютерну програму розроблено у редакторі презентацій Power Point, що входить до складу офісного пакету програм Microsoft Office, тобто становить набір слайдів (кількість слайдів програми – 56), які змінюють один одного, імітуючи під час цього безперервний цикл роботи програми. Тому для запуску запропонованої програми потрібна інсталяція на комп’ютері будь-якої версії редактора Power Point. Структуру запропонованої комп’ютерної програми подано на рис. 1.2.

Важливою особливістю програми рис. 1.3. є те, що процес її створення не потребує від розробника знань у галузі програмування. Тому подібну програму також може створити і сам учитель трудового навчання, змінивши на свій розсуд її структуру або кількість чи складність тестових завдань.

Програма Macromedia Flash MX призначена для створення комп’ютерної графіки і анімації (в основному для публікації в INTERNET). Вбудована мова об’єктно орієнтованого програмування ActionScript дозволяє створювати різноманітні ППЗ, а також складні багатофункціональні мультимедійні продукти, зокрема освітнього призначення (електронні підручники, посібники, тренажери, програми тестування і т.п.).

На етапі перед проектного дослідження для нас найбільший інтерес представляють можливості цієї програми для підготовки презентацій з значним обсягом ілюстративного матеріалу, в більшості випадків ефективні з погляду якості і затраченого часу, ніж, наприклад, програми Microsoft PowerPoint. Починаючи з версії Macromedia Flash MX 2004, передбачена можливість створення документів на основі шаблонів – заготовок, створених програмістами і дизайнерами. Варто відмітити, що категорія Photo Slideshows (керована користувачем фотогалерея) має єдиний шаблон Modern Photo Slideshow (сучасне фото-слайд-шоу).

 

 Рис. 1.3. Програма для контролю знань учнів у редакторі Power Point

 

Рис. 1.2. Структура комп’ютерної програми

 

 

Зробимо короткий огляд деяких доступних педагогічних програмних засобів, призначених для використання комп’ютерів, оснащеними CD-ROM – пристроєм, які безпосередньо, у якійсь мірі, можна використати під час підготовки майбутніх учителів трудового навчання:

Автоматизований навчальний курс „Деталі машин” – автори І.І. Мархель, A.M. Довгялло та інші. Це книга з дискетою, видана в Москві видавництвом „Машиностроение” в 1991 p., призначена для студентів, які користуються системою автоматизованих навчальних курсів. У ній викладено основні принципи комп’ютерної технології навчання і відомості про мобільну автоматизовану навчальну систему. Тут є рекомендації щодо створення автоматизованих навчальних курсів і наводяться педагогічні сценарії з курсу „Деталі машин”.

Комп’ютерний курс „Кінематика та динаміка точки” – автори М.А. Павловський, Л.Ю. Акінфієва та ін. Це також книга з дискетою, видана в Києві видавництвом „Либідь” у 1993 p., призначена для студентів технічних ВНЗ – комп’ютерний курс теоретичної механіки з розрахунковими алгоритмами, дослідження кінематики та динаміки точки у векторно-матричній формі.

У обох ППЗ наведені комплексні багатоваріантні індивідуальні завдання для самоконтролю студентів.

Електронний підручник „Історія руху” можна віднести до продукту „Мультимедіа без CD-ROM” – автори А.Г. Усач і М.З. Грузман. У ньому йдеться про приборкання людиною чотирьох середовищ – Води, Землі, Повітря і Космосу.

Перед „читачем” презентуються сторінки історії техніки починаючи від перших вітрильників до атомних криголамів; від польоту на повітряних кулях братів Монгольфьє до запусків стратостатів у верхні шари атмосфери; від літаків братів Райт до надзвукових лайнерів; від занурення на дно Маріанської западини до польоту в космос Юрія Гагаріна і висадки на місяць Нейла Армстронга; від візка Карно до автомобілів Формули-1; від дирижабля графа Цепеліна до гелікоптерів Камова і Сікорського. Тут також можна дізнатися про життя і винаходи геніальних інженерів і конструкторів минулого – Архімеда і Леонардо да Вінчі, Отто Лілієнталя і братів Райт, Ігоря Сікорского і Давіда Бушнеля, Сергія Корольова і Вернера фон Брауна. В електронному підручнику ви знайдете не лише розповіді про пригоди відважних випробувачів, а й науково-популярні статті про те, як побудовані та працюють різні двигуни (від парової машини Уатта до ракетних і атомних двигунів): одержите відповідь на запитання, як піднімається літак і чому занурюється батискаф, як керувати повітряною кулею і вітрильником, за якими законами фізики рухаються підводні човни і орбітальні космічні станції.

Такими ППЗ є електронні енциклопедії, матеріали яких можна використати лише як ілюстративний додаток.

 „Большая энциклопедия” від компанії „Кирилл и Мефодий”. Тут можна знайти найрізноманітнішу інформацію про наукові відкриття і технічні новинки, дані про державних і політичних діячів, а також новинки культури, релігії і творців космічної та комп’ютерної техніки. В ній є також новини і вплив сучасної моди. Тут є як нариси, так і розгорнуті статті на різні теми і бібліографія. До створення енциклопедії залучали науковців зі світовими іменами, академіків, професорів, співробітників провідних наукових інститутів.

До енциклопедії входить 80000 енциклопедичних статей, 25000 бібліографій, 10000 ілюстрацій, 356 звукових фрагментів, 217 відеофрагментів, інтерактивні таблиці, повні тексти законів Російської Федерації, географічний атлас світу, помічник любителів кросвордів і вихід в INTERNET.

Перегляд і аналіз матеріалів, доступних компакт-дисків констатує, що користуватися підручниками – книгами, призначеними для викладання за старою методикою, – легше, а гучні модні назви, якими є вираз „віртуальна реальність”, – це для дешевої реклами, зробленої з комерційною метою. Такі педагогічні розробки аж ніяк не можна вважати ефективними, адже чимало таких навчальних програм просто дублюють сторінки підручників, вважаючи, що їхні учні або студенти повинні читати з екрана монітора.

Виняток можна зробити програмованим матеріалам фірми „Студент-СТВ” за умови, що всі компакти трансформуються вчителями і розглядаються разом з компактом 1, а також електронними енциклопедіями, які хоча і не є підручниками, але можуть бути використані під час підготовки до лекції, уроку.

Отже, заходи, спрямовані на формування комп’ютерної грамотності вчителів, вимагають особливої уваги. Деякі позитивні зрушення з цього приводу вже є і про це свідчить уведення у педагогічні ВНЗ курсу „Нові інформаційні технології”, до якого входять лекційні та лабораторні заняття.

Поява нового предмету викликана тим, що вже сьогодні є чимало комп’ютерів у власному користуванні. Багатьма студентами (учнями) неконтрольовано використовуються комп’ютери як ТЗН у їхній навчальній діяльності. Через 5-8 років комп’ютер буде в кожній оселі, і за те, як він буде використовуватися в навчальних цілях, повинна нести відповідальність сучасна школа.

Тільки тоді, коли бачиш людину, його ставлення до предмета, його ведення практичних і оснащення лабораторного практикуму до розділу який він читає, чуєш інтонацію його голосу, бачиш вираз його обличчя і блиск його очей, зіставляється довіра до його праці і бажання спілкуватися із ним. З цієї причини ніякий підручник, у тому числі електронний, не може замінити вчителя (викладача).

Отже, заходи, спрямовані на формування комп’ютерної грамотності майбутніх учителів трудового навчання, вимагають особливої уваги. В цьому напрямі важливо, зокрема, інтенсифікувати введення лекційних, практичних курсів із фахових дисциплін із застосуванням інформаційних технологій. Практикувати введення спеціальних курсів щодо вивчення методики застосування комп’ютера під час вивчення фахових дисциплін.

 

Аналіз літературних джерел і досвіду використання інформаційних технологій у процесі формування професійних знань і умінь майбутніх учителів трудового навчання дозволяє констатувати, що потенційні можливості комп’ютерної техніки реалізується у практиці навчання не повною мірою. В процесі формування знань і умінь майбутніх учителів трудового навчання є лише окремі спроби використати комп’ютерну техніку як ТЗН. Отже, ми бачимо недостатню розробку (однобічність) даної проблеми в практиці ПВНЗ.

Ефективне застосування інформаційних технологій у процесі формування професійних знань і умінь майбутніх учителів можливе лише в тому випадку, якщо будуть реалізовані такі умови: індивідуальний режим роботи на комп’ютері; відповідність комп’ютерної техніки, як ТЗН, вимогам, що висуваються у сфері освіти; розроблене якісне програмне забезпечення, яке дозволяє використовувати комп’ютер як технічний засіб навчання і як знаряддя діяльності студентів; забезпечена відповідна підготовка викладачів і студентів до проведення занять з використанням інформаційних технологій; розроблена і експериментально перевірена методика використання інформаційних технологій у процесі формування професійних знань і умінь майбутніх учителів трудового навчання.

ПВНЗ мають забезпечити підготовку майбутніх учителів трудового навчання, які могли б реалізувати нові методи навчання і нові освітні технології, забезпечити лідерство в підтримці сучасних принципів навчання. Проте для цього викладачі ПВНЗ мають не тільки розробляти нові теоретичні моделі, а й використовувати їх у власній практиці. Треба готувати нового вчителя предметника, тобто, навчаючи його самого, його професії з використанням інформаційних технологій. У процесі цього не потрібно навчати його розробляти ППЗ, це не його проблеми, завдання майбутнього вчителя трудового навчання – добре навчати своєму предмету, використовуючи сучасні технології навчання, у тому числі інформаційні, дистанційні тощо.

 

1.     Бабанский Ю.К. Избранные педагогические труды. – М: Педагогика, 1989. – 560 с.

2.     Експлуатація та виробництво інформаційних ресурсів. Інформаційні технології. Парк комп’ютерної техніки в міському господарстві. – http://www.skiff.kiev.ua/ kiev/tour/starinf, htm

3.     Краснопольский B.E. Активізація навчально-пізнавальної діяльності учнів засобами комп’ютерної техніки (на матеріалі викладання англійської мови): Автореф. ... дис. канд. пед. наук . – Луганськ, 2000. – 20 с.

4.     Михневич Т.П. Формирование познавательной активности учащихся в условиях дифференциации обучения: Автореф. ... дис. канд. пед. наук: 13.00.01. – Минск, 1989. – 19 с.

 

 презент