Возможности использования компьютерных обучающих программ в учебном процессе

Первая задача  связана с переосмыслением методики преподавания.  Традиционная методика обучения и методика  обучения  с  использованием  компьютера сильно разнятся между собой. Назрела существенная необходимость разработки структурированных учебных материалов для использования их в КОП,  разработки методики их подачи и осуществления контроля знаний в КОП.  

Вторая важная  задача  состоит в разработке общих подходов и принципов для объединения КОП в единую учебно-информационную среду.  Прежде всего,  большое внимание должно быть уделено вопросам навигации как от фрагмента к фрагменту в рамках отдельного компьютеризированного курса,  так и от курса к курсу.  

Унификация  принципов навигации, разработка общих  подходов и, возможно,  инструментальных средств для создания различных  типов КОП вне зависимости от разделов знаний должны строиться на основе того,  что компьютерная технология обучения - это образовательный процесс, основанный на едином средстве обучения  -  компьютере, и взаимодействие пользователя  с  новой обучающей программой должно строиться на основе привычных ему навыков. 

Эргономический  аспект разработки компьютерных обучающих программ.

Пользователь  КОП может проводить за  компьютером  достаточно длительное  время  (особенно  если пользователь работает в режиме самообразования).  При этом ему часто требуется повторять большое число однотипных манипуляций (выбор режима работы,  ввод исходных данных и т.п.).  Отсюда следует, что при разработке пользовательского и графического интерфейса КОП необходимо ориентироваться на требования инженерной  психологии  и  эргономики.  

Информационный  аспект разработки компьютерных обучающих программ.

Информационное  наполнение КОП состоит из различных  компонент, реализующие её определенные функциональные свойства.

Выделим три  основные  компоненты информационного наполнения обучающих программ:

• текстовая;
• вычислительная;
• имитационная.

Текстовая компонента.  Любая обучающая  программа  немыслима без использования в большей или меньшей мере текстового материала (от изложения теоретической части курса и до надписей на  нестандартных  кнопках).  При  разработке программ следует стремиться к тому, чтобы весь текстовый материал курса размещался вне вычислительной  и  имитационной компоненты.  Выполнение этого требования позволяет осуществлять модификацию КОП, а также, при необходимости, создавать иноязычные варианты обучающей программы. 

Вычислительная компонента.  Во многих КОП используется сложный  и  уникальный математический аппарат для поддержки процедуры обучения, визуализации полученных результатов, построения оценочной  части  контролирующего  или  тестирующего  раздела обучающей программы и решения других задач. Создание подобных программ трудоемкий  процесс.  При  создании  комплекса обучающих программ по поддержке традиционных и больших по объему курсов,  следует стремиться  к  необходимости создания библиотеки стандартных вычислительных компонент.  

Имитационная или моделирующая компонента.  Необходимость использования  моделей  в  процессе обучения обусловлена следующими причинами:

• моделирование позволяет снизить затраты на использование в учебном процессе дорогостоящих реактивов, материалов и оборудования (физика, химия, биология);
• моделирование позволяет за время одного  занятия  рассмотреть и проанализировать процессы,  которые в реальной жизни занимают дни, недели, месяцы и годы (физика, биология, строительство, экология и т.д.);
• многие процессы микро- или макромира практически недоступны  восприятию  человека,  а использование моделей позволяет сформировать адекватное представление об исследуемом процессе.

Технологический аспект разработки компьютерных обучающих программ. Данный аспект связан с кодированием, сопровождением и развитием во времени КОП как программного продукта.

Кодирование обучающих  программ следует осуществлять на основе стандартных инструментальных средств, используя принципы построения открытых систем и выделением  информационных  компонент  в отдельные программные блоки.  Такой подход, с одной стороны, дисциплинирует разработчиков и позволяет  с  минимальными  затратами устранять замечания пользователей, полученные в ходе опытной эксплуатации программного продукта, и, с другой стороны, делает возможным  расширение функционального потенциала каждой из компонент в отдельности.

Разработчик должен  помнить  о  необходимости  сопровождения своего программного продукта,  а также  прогнозировать  временные рамки  его использования.  Базовые курсы общеобразовательных дисциплин не подвержены существенным изменениям с точки  зрения  информационного наполнения и обучающие программы,  созданные десять и более лет назад могли бы и  сейчас  использоваться  в  процессе обучения.  Однако диктат производителей компьютеров, системного и прикладного программного обеспечения заставляет постоянно модифицировать,  а  зачастую и переделывать разработанные КОП под новые возможности компьютеров.

Соблюдение  технологической дисциплины,  использование лицензионно-чистого программного обеспечения, обеспечивает необходимые предпосылки того,  что разработанные КОП будут иметь большой жизненный цикл и сопровождаться с наименьшими затратами. Кроме того, такой подход  гарантирует  создание  информационно-учебной  среды комплексной компьютерной поддержки курсов и дисциплин  не  только в рамках одного учебного заведения, но и всей системы образования.

2.5. Особенности разработки обучающих компьютерных программ.

Создание обучающих  программ - творческий процесс, требующий не только логического мышления, но и интуиции. Этот процесс еще изучен недостаточно и не может быть описан с помощью жестких нормативов-предписаний.

Много опасностей и ловушек подстерегает разработчиков  обучающих программ. Для педагогов самая большая опасность - механический перенос особенностей обучения в классе (группе) на компьютерное обучение, стремление как можно более точно скопировать работу педагога. Хотелось бы отметить, что механический перенос в принципе недопустим по следующим причинам.

Даже самый  опытный педагог, мастер своего дела, далеко не всегда сможет описать свою деятельность и тем более объяснить  каждое свое решение (многие решения  принимаются педагогом интуитивно, они не полностью осознаются, и  на вопрос, почему принято именно такое, а не иное решение в большинстве случаев отвечают: так подсказал опыт, это известно из практики и т.д.).

Групповое, классное обучение, опыт которого приобретает  педагог, не является адекватной моделью  компьютерного обучения, которое обладает многими особенностями индивидуального обучения, существенно отличаются от группового.

Компьютер не только накладывает определенные ограничения  на реализацию учебного процесса, он раскрывает новые возможности в управлении учебной деятельностью. Это происходит прежде всего за счет неограниченных возможностей в предъявлении материала, применения разнообразных учебных задач, построения модели обучаемого путем накопления и переработки больших массивов данных, относящихся к учащемуся, неограниченного запаса знаний, относящихся к данной предметной области, и т.п.

Кроме того, следует  иметь в виду, что разработка обучающих  программ - это качественно иная, в сравнении с практической, деятельность педагога. Можно уметь решить задачу, но не уметь составить алгоритм. А ведь при разработке обучающей программы необходимо составить алгоритм работы компьютера, который отнюдь не копирует, а моделирует деятельность педагога и даже те же самые функции реализует иными способами.

К тому же разработка обучающих программ требует более глубоких знаний не только в определенной предметной области, но и знаний об учебном процессе и учащихся. Мировой опыт убедительно показывает, что даже опытные практические работники, прошедшие специальную подготовку, нередко составляют весьма бледные обучающие программы, которые дают результаты значительно хуже, чем традиционное обучение.

Справедливости  ради стоит отметить, что далеко не все обучающие программы, составленные специалистами в области обучения, оказались эффективными. Многие из них настолько скучные и неинтересные, что от них отказались как преподаватели, так и студенты.

Составление обучающих программ - это наука и искусство. Оно требует и глубоких знаний, и педагогического таланта.

Для программистов  серьезную опасность представляет попытка механически перенести принципы разработки пакетов программ на создание педагогических программных продуктов (обучающих программ). Нельзя забывать, что эти программы управляют деятельностью живых людей, обладающих волей, мотивами, интересами, которые оказывают большое внимание на процесс обучения.

Чтобы обеспечить эффективное использование компьютера в учебном процессе, недостаточно заложить в компьютер систему  указаний, даже правильных самих по себе. Необходимо спроектировать условия, в которых учащийся захочет следовать этим указаниям, а не поступать вопреки им. Только та обучающая программа сможет обеспечить эффективное обучение, разработчики которой учитывают в должной мере человеческий фактор, видят в учащихся субъектов учебной деятельности, а не придаток к компьютеру, слепо повинующийся его указаниям.

Заключение

Из анализа  прочитанной литературы можно сделать вывод, что компьютерные технологии позволяют добиться качественно более высокого уровня наглядности предлагаемого материала, значительно расширяют возможности включения разнообразных упражнений в процесс обучения, а непрерывная обратная связь, подкрепленная тщательно продуманными стимулами учения, оживляет учебный процесс, способствует повышению его динамизма, что в конечном счете ведет к достижению едва ли не главной цели собственно процессуальной стороны обучения - формированию положительного отношения учащихся к изучаемому материалу.

Чтобы обеспечить эффективное использование компьютера в учебном процессе, недостаточно заложить в компьютер систему указаний, даже правильных самих по себе. Необходимо спроектировать условия, в которых учащийся захочет следовать этим указаниям, а не поступать вопреки им.

Только та обучающая  программа сможет обеспечить эффективное  обучение, разработчики которой учитывают в должной мере человеческий фактор, видят в учащихся субъектов учебной деятельности, а не придаток к компьютеру, слепо повинующийся его указаниям. . В информационном обществе целью становится не только усвоение готовых знаний, но и овладение способами исследования для получения новых знаний.

Список использованных источников

1. Агапова О.И., Кривошеев А.О., Ушаков А.С. О трёх поколениях компьютерных технологий обучения//Информатика и образование. 1994. №2. С. 34-40
2. Арестова О.Н., Бабанин Л.Н., Войскунский А.Е. Специфика психологических методов в условиях использования компьютера.- М.: МГУ, 1995.
3. Арзамасцев А.А., Китаевская Т.Ю., Иванов М.А., Зенкова Н.А., Хворов А.П. Компьютерная технология оптимального проектирования учебного процесса // Информатика и образование. 2001. № 4. С. 79-82.
4. Беспалько В.П. Педагогика и прогрессивные технологии обучения. - М., 1995.
5. Бобко И.М., Молокова А.В., Молоков Ю.Г. Тенденции развития информатизации общеобразовательной школы. - Новосибирск: СИОТ РАО, 1996. - 122 с.
6. Видерхольд. Компьютер в начальной школе. // Информатика и образование. – 1993. - №2.
7. Гершунский Б.С. Компьютеризация в сфере образования: проблемы и перспективы. М., 1987. 264 с.
8. Глазов Б.И., Ловцов Д.А., Михайлов С.Н., Сухов А.В. Компьютеризированный учебник//Информатика и образование 1994. № 6. С. 86-94.
9. Глушко А.И. Компьютерный класс в школе. // Информатика и образование. – 1994. - №4.
10. Демушкин А.С., Кириллов А.И., Сливина Н.А. и др. Компьютерные обучающие программы/ Информатика и образование. 1995, №3, с. 15-22.
11. Зайнутдинова Л.Х. Создание и применение электронных учебников (на примере общетехнических дисциплин): Астрахань, Из-во "ЦНТЭП". 1999, 364 с.
12. И. И. Мархель. Компьютерная технология обучения.// Педагогика. – 1990. – №5.
13. Каларщук В.И. Обучающие программы. М.: СОЛОН-Р, 2001.
14. Козлов О.А., Солодова Е.А., Холодов Е.Н. Некоторые аспекты создания и применения компьютеризированного учебника// Информатика и образование. 1995. № 3. С. 97-99.
15. Краснова Г.А и др. Технологии создания электронных обучающих  средств.- М.: МГИУ,2003.- 223 с.
16. Машбиц Е.И. Психолого-педагогические проблемы компьютеризации обучения. М.,1988. 254 с.
17. Молоков Ю.Г., Молокова А.В. Актуальные вопросы информатизации образования // Образовательные технологии: Сб. науч. ст. Вып. 1. / Под ред. И.М. Бобко. - Новосибирск: СИОТ РАО, 1997. - С. 77-81.
18. Молокова А.В. Предположения об эффективности новых информационных технологий в образовательной сфере// Философия образования для XXI века. - 2001. - No 1. - С. 168-172.
19. Первин  С.П.  Дети,  компьютеры  и  коммуникации.  //   Информатика   и образование. –1994. -№4.
20. Полат Е.С. Дистанционное обучение. М.:Владос 1998. 190 с.
21. Сафьянинов П.С. Забавный компьютер. //Информатика и образование. – 1993. №4.
22. Современные образовательные технологии. Сборник статей./ Под ред. В.Н. Васильева, Ю.Л. Колесникова. - СПб, СПбГИТМО(ТУ), 2001.
23. Сутирин Б., Житомирский В. Компьютер в школе сегодня и завтра. //Народное образование, -1986. - №3. – С 2
24. Сысоева Л.А. Подготовка учебно-методических материалов для выполнения практических работ при дистанционном обучении // Открытое образование. 2001. № 2. С. 21-24.
25. Чуфаров Е.В. Основные способы и средства, использующиеся для создания компьютерных обучающих программ//Информационные технологии в образовании-3. СПб.: ГИТМО (ТУ) 2000. С. 25-27.
26.   http://www.websib.ru/ites/2000/02a-01.htm Шаровская С.Ф. Молокова А.В. Применение компьютера в начальной школе
27.   http://www.e-joe.ru/sod/98/4_98/st120.html     М.П. Карпенко. Будущему образованию – технологию будущего.