Педагогика/ 5.Современные методы преподавания

Дуйсебаева С.Т.

Таразский государственный университет им. М.Х. Дулати

Казахстан

Использование виртуальных лабораторий в процессе преподавания экологии

Информатизация образования сегодня является одним из приоритетных направлений информатизации современного общества. В сфере образования это прежде всего внедрение средств информационных и коммуникационных технологий в процесс преподавания дисциплин и организацию управления учебно-воспитательным процессом.

Информационные технологии в педагогической практике используются для создания новых возможностей передачи знаний, восприятия знаний, оценки качества обучения. Сейчас нет сомнений в том, что средства ИТ, позволяют эффективнее и качественнее решать учебные задачи, развивать личность обучаемого, его творческие, социальные и коммуникативные способности.

Сегодня большую роль в системе информационных и образовательных методик играют интернет-технологии.

Сеть Интернет содержит большое количество различных ресурсов информации, которые содержат материал, разработанный для образовательных целей по различным отраслям науки. Среди них особого внимания заслуживают такие ресурсы, как виртуальные лаборатории.

Виртуальная лаборатория «представляет собой программно-аппаратный комплекс, позволяющий проводить опыты без непосредственного контакта с реальной установкой или при полном отсутствии таковой. В первом случае мы имеем дело с так называемой лабораторной установкой с удаленным доступом, в состав которой входит реальная лаборатория, программно-аппаратное обеспечение для управления установкой и оцифровки полученных данных, а также средства коммуникации. Во втором случае все процессы моделируются при помощи компьютера» [ 1].

Использование в учебном процессе виртуальных лабораторий определяется существенными преимуществами данного ресурса. Во-первых, нет необходимости в приобретении дорогостоящего оборудования, во-вторых, безопасность в проведении и наблюдении за экспериментальными процессами, в- третьих, возможность быстрого изменения вводных параметров и получения различных результатов, а также возможность использования виртуальной лаборатории в дистанционном формате.

В сети интернет представлены следующие ресурсы виртуальных лабораторных работ:

1.STAR (Software Tools for Academics and Researchers) – программа Массачусетского технологического института (MIT) по разработке виртуальных лабораторий для исследований и обучения.

2. Algodoo – программа предназначенная для физических 2D симуляций. Имеет очень богатый инструментарий для создания различных объектов, механизмов и систем с целью моделирования их физического взаимодействия и свойств.

3. PhET – проект, разработанный Университетом Колорадо. Проект включает большое множество виртуальных лабораторий, демонстрирующих различные явлений в области физики, биологии, химии, математики, наук о Земле.

4.Цель проекта Wolfram Demonstrations Project – наглядная демонстрация концепций современной науки и техники. Wolfram претендует на роль единой платформы, позволяющей создать объединенный каталог онлайновых интерактивных лабораторий.

В своей работе мы используем интернет-ресурс «VirtualLab» – проект по разработке виртуальных лабораторных работ для учащихся по физике, химии, биологии, экологии. Виртуальные лабораторные работы реализованы при помощи технологии Flash. Продукты VirtualLab имеют познавательную ценность и решают задачу проведения лабораторных работ при отсутствии необходимого оборудования.

На занятиях СРСП (самостоятельная работа студента под руководством преподавателя) мы познакомились с такими разработками как:

- Реакция организма на влияние экологических факторов

- Уровни биосистемы

- Взаимоотношения организмов

- Действия ЭМИ

- Размещение биомов на Земле

- Движения континентов

Эффективность работы с данными ресурсами заключалась в том, что меняя параметры в интерактивной лаборатории, студент видит изменения в 3D среде как результат своих действий, а также появилась возможность пронаблюдать процессы, трудноразличимые в реальных условиях без применения дополнительной техники, например, из-за малых размеров наблюдаемых частиц.

На занятиях по дисциплине «Экология устойчивого развития» виртуальные лаборатории мы можем демонстрировать в аудитории во время лекции как дополнение к лекционным материалам, а также проводить в компьютерном классе по сети, с последующим анализом, полученных данных.

Литература

1 А.В. Трухин. «Об использовании виртуальных лабораторий в образовании» // Открытое и дистанционное образование. – 2002. – № 4 (8)

2.Роберт И.В. Современные информационные технологии в обучении: дидактические проблемы, перспективы использования. М., 1994, - 50 с.

3.Устемиров К.У. ,ШаметовН.Р., Бакиров Р.Т. Современные образовательные технологии и технические системы обучения.// Методическое пособие. Алматы, 2006, -100