Бондаренко Т.С.

Украинская инженерно-педагогическая академия, г. Харьков

ФОРМИРОВАНИЕ ЗНАНИЙ И УМЕНИЙ РАЗРАБАТЫВАТЬ АВТОМАТИЗИРОВАННЫЕ ОБУЧАЮЩИЕ СИСТЕМЫ У СТУДЕНТОВ ИНЖЕНЕРНО-ПЕДАГОГИЧЕСКИХ СПЕЦИАЛЬНОСТЕЙ. СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ

1.                Исходные предпосылки

1.1. Постановка проблемы в общем виде

Совершенствование учебного процесса должно проводиться на основе его научной организации и, в частности, путем рационального применения технических средств обучения (ТСО). В современных инженерно-педагогических учебных заведениях курс ТСО входит в число нормативных дисциплин (например, в Украинской инженерно-педагогической академии указанный курс изучается в шестом семестре в объеме 81 час).

Анализ способов и средств обучения в высшей школе за последние 50 лет показал, что можно выделить определенные, достаточно длительные периоды, характеризуемые стабильными технологическими процессами обучения (информационными технологиями обучения ИТО) [1]:

·                   использование при изложении учебного материала традиционных средств обучения: доска, мел, лабораторные установки и другие технические наглядные средства (50-е годы) (I поколение);

·                   использование технических средств обучения как дополнение к традиционным наглядным средствам: кадро-, диа-, кинопроекторы, магнитофоны, видеомагнитофоны, телевидение (60-е годы) (II поколение);

·                   использование средств программированного контроля знаний при проверке качества обучения (как на основе аналоговых устройств, так и цифровых) (70-е годы) (III поколение);

·                   использование автоматизированных обучающих систем (АОС), реализующих программированные методы обучения, и компьютеров, как вспомогательного средства обучения (80-е годы) (IV поколение);

·                   создание информационных, учебно-информационных и информационно-обучающих сред как средства всестороннего, комплексного обучающего и воспитательного воздействия на конкретного индивидума (конец 90-х годов – рубеж столетий) (V поколение).

В содержание учебной программы по дисциплине ТСО входит раздел «Обучающие машины, системы и среды». Автоматизированные обучающие системы (АОС) предназначены для реализации функций по предъявлению учебной информации в удобной для восприятия форме с учетом индивидуализированного управления учебной деятельностью и функций контроля знаний.

Разработка АОС предполагает соблюдение известных дидактических принципов: научности изложения, доступности изложения, мыслительной активизации деятельности учащихся, постепенного перехода от простого к сложному, оперативного выявления и исправления ошибок учащихся. Использование АОС дает возможность преподавателям повысить наглядность, а следовательно, и скорость восприятия студентами учебной информации, не снижая качество ее усвоения. Проектирование АОС – это дидактическая проблема, связанная с целым рядом педагогических задач: активизацией учебно-познавательной деятельности, индивидуализацией обучения, развитием научно-исследовательской деятельности, повышение эффективности контроля и самоконтроля, развитием умений использовать информационные технологии, формированием информационной культуры.

1.2. Анализ последних исследований и публикаций

Появление АОС в учебном процессе связывают с внедрением в учебный процесс первого поколения ЭВМ. Так еще в 1979 [2] обсуждалась методика и организация учебного процесса с использованием контролирующих и обучающих устройств. Систематизированный анализ проблем АОС впервые был опубликован в [3]. В работе [4] указывается, что применение ЭВМ в учебном процессе является естественным продолжением многолетнего процесса внедрения в обучение АОС. Так автор работы [5] связывает широкое применение средств программированного обучения с доступностью персонального компьютера, что, по его мнению, позволило коренным образом изменить сложившуюся систему образования. Каекин В.С. [6] утверждал, что подготовка больших потоков обучаемых (специалистов, студентов, учащихся и т.п.) с широким и всестороннем применением ЭВМ в учебном процессе может быть эффективной лишь при наличии комплексной автоматизированной обучающей системы, основой которой должна быть системная оболочка, обеспечивающая организацию, управление и контроль процесса обучения. Манекин Р.С. рассматривает основные принципы построения игровых АОС. Марьин С.В. [8]определяет особенности подхода к созданию АОС гуманитарного курса. Мельников Н.В. [9] обобщает принципы построения существующих АОС , а также классифицирует принципы их построения. Таким образом, вопросы формирования умений разрабатывать АОС и формировании готовности будущих инженеров-педагогов к разработке различного рода обучающих систем являются по прежнему актуальными и требуют детализированного рассмотрения в направлении дидактического проектирования для инженерно-педагогических специальностей.

2. Постановка задачи. Задача данного исследования заключается в следующем: на основании обзора психолого-педагогической литературы и диссертационных исследований по специальностям 13.00.02 и 13.00.04 выявить состояние проблемы формирования готовности будущих инженеров-педагогов к разработке и использованию АОС в своей профессиональной деятельности.

3. Результаты

3.1. Выделение предметных областей исследований

В результате изучения наименований диссертационных работ по специальности 13.00.02, 13.00.04 за период 1980-2005 г.г. [10] было выделено более 100 диссертаций, в которых применение АОС, их внедрения в учебный процесс, профессиональной подготовки педагогов к использованию новых систем обучения, в том числе с АОС. Проведенный анализ позволил выделить следующие направления использования обучающих систем в образовательном процессе (рис. 1.).Всего выделено около ста диссертаций.

Рис. 1. Направления использования ОС

1. Для активизации учебно-познавательной деятельности; 2. Для индивидуализации обучения; 3. Как средство развития научно-исследовательской деятельности; 4. Для контроля и самоконтроля; 5. Для профессиональной подготовки педагогов; 6. Другие аспекты применения обучающих систем: (6.1. Методика применения обучающих систем в отдельных; 6.2. Формирование культуры применения обучающих систем; 6.3. Развитие умений использования обучающих систем; 6.4. Повышение эффективности обучения путем внедрения информационных технологий).

Целью данного анализа является выявление готовности будущих преподавателей к использованию и разработке АОС в зависимости от их будущей специальности. В связи с этим были проанализированы 32 работы, в которых была указана их ориентация на профиль специалиста (таблица 1).

Табл.1. Распределение исследований по субъектам деятельности

Профиль специалиста

Количество работ

1

Учитель

9

2

Инженер-педагог

1

3

Другие виды подготовки: экономист, инженер, врач, юрист и т.д.

22

 

Всего работ

32

Из этой таблицы видно, что менее всего исследована готовность будущих инженеров-педагогов к применению ТСО в своей будущей профессиональной деятельности. Следовательно, является актуальным формирование умений разрабатывать автоматизированные обучающие системы у студентов инженерно-педагогических специальностей

Место данного исследования в комплексе родственных проблем отражено в табл. 2.

Табл. 2. Место данного исследования в комплексе родственных проблем

Номера предм.

областей

*)

Профили

специалистов

1

2

3

4

5

6

2.1

2.2

2.2.1

2.2.2.

2.2.3.

Учителя

1

2

5

-

-

-

1

-

-

Инженеры педагоги

-

-

-

 

-

-

-

-

1

Другие виды подготовки: экономист, инженер, врач, юрист

5

-

-

 

 

4

2

-

11

Всего

диссертаций

6

2

5

-

-

4

3

-

12

Примечание *):

1 – Активизация учебно-познавательной деятельности

2 – Организация индивидуализации обучения

2.1 – разработка АОС для аудиторных занятий (лекции, практические, семинарские, лабораторные)

2.2 – Разработка АОС для самостоятельной работы:

2.2.1. – для цикла дисциплин гуманитарной и социально-экономической подготовки

2.2.2. – для цикла дисциплин естественно-научной подготовки

2.2.3. – для цикла дисциплин профессиональной и практической подготовки

3 – Развитие научно-исследовательской деятельности

4 – Системы контроля и самоконтроля

5 – Профессиональная подготовка педагогов

6 – Другие аспекты информатизации образования

            - выделенная ячейка, обозначающая место исследования в комплексе педагогических исследований.

4. Выводы. Анализ объектов и предметов диссертационных исследований по специальностям 13.00.02 и 13.00.04 позволил выявить малоисследованную область инженерной педагогики, но актуальную с позиции повышения качества подготовки будущих инженеров-педагогов, особенно в свете Болонского процесса.

5. Перспективы дальнейших исследований. Следующим этапом будет разработка и обоснование логической схемы исследований по данной теме

Литература

1.      Брукшир Дж. Гл. Введение в компьютерные науки. – К.: Вильямс, 2001. – 685с.

2.      Методика и организация ученого процесса с использованием контролирующих и обучающих устройств. – М.: Высш. шк., 1979. – 104с.

3.      Автоматизированные обучающие системы на базе ЭВМ / Под ред. А.Ф. Чернявского. – Минск: Изд-во Белорус. Ун-та, 1980. – 175с

4.      Карлащук В.И. Обучающие программы. – Москва: Изд-во «Солон –Р», 2001. – 528с.

5.      Обучающие машины, системы и комплексы. Справочник / Под общ. ред. д-ра техн. наук проф. А.Я. Савельева. – К.: Вища шк., Головное изд-во, 1986. – 303с.

6.       Алибекова Г.З. Индивидуальные программы обучения в высшей школе // Педагогика – 1995. – №2. – С.56-60.

7.      Абрамов Н.И., Мартиров В.Б. Игровые методы и проектирование // Активные методы обучения и качество подготовки специалистов в вузе. – Л., 1990. – С.168-170.

8.       Марьин С. Определение подхода к созданию автоматизированной обучающей системы гуманитарного курса. / Новий коллегіум, №6, 2005. С.59-63.

9.      Активные методы обучения и качество подготовки специалистов в вузе: Межвуз. сб. науч. тр. – Л.: Б. и., 1990.

10.  Науковий світ, 1998-2005, Атестаційний вісник, розділ Педагогічні науки