авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ РОССИЙСКАЯ БИБЛИОТЕКА - WWW.DISLIB.RU

АВТОРЕФЕРАТЫ, ДИССЕРТАЦИИ, МОНОГРАФИИ, НАУЧНЫЕ СТАТЬИ, КНИГИ

 
<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ

Pages:   || 2 | 3 |

Принципы создания и использования интерактивных электронных учебных курсов на основе мультимедийных технологий (на примере курса физики 7 – 11 классов)

-- [ Страница 1 ] --

На правах рукописи

Винницкий Юрий Анатольевич

Принципы создания и использования интерактивных электронных учебных курсов на основе мультимедийных технологий (на примере курса физики 7 – 11 классов)

13.00.02 – теория и методика обучения и воспитания

(информатизация образования)

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание учёной степени

кандидата педагогических наук

Москва – 2006

Работа выполнена в Институте содержания и методов обучения Российской академии образования

Научный руководитель: Доктор технических наук, профессор Геннадий Михайлович Нурмухамедов
Официальные оппоненты: Доктор технических наук, профессор Сергей Георгиевич Григорьев Кандидат педагогических наук, доцент Сергей Александрович Жданов
Ведущая организация: Институт информатизации образования Российской академии образования

Защита диссертации состоится «___» __________ 2006г. в 15 часов на заседании Диссертационного Совета Д 008.008.04 в Институте содержания и методов обучения Российской академии образования по адресу: 119435, г. Москва, ул. Погодинская, дом 8.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института содержания и методов обучения РАО (119435, г. Москва, ул. Погодинская, 8)

Автореферат разослан __________________2006г.

Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат педагогических наук Е.А.Седова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Стремительное развитие компьютерных технологий, их внедрение в повседневную жизнь, в том числе и в образовательную сферу, становится предметом все более пристального внимания. Современные информационные технологии открывают новые перспективы для повышения эффективности образовательного процесса. Изменяется и сама парадигма образования. Всё бльшая роль отводится методам активного познания, самообразованию, дистанционным образовательным программам. Причиной изменения текущей парадигмы образования, в первую очередь, является проникновение информационных и коммуникационных технологий (ИКТ) во все сферы деятельности человека. Для успеха на рынке труда современный специалист должен уметь свободно использовать все многообразие возможностей ИКТ.

Многочисленные исследования в области формирования современной образовательной среды (В.Н.Агеев, В.И.Батищев, Е.И.Бутиков, Н.Н.Гомулина , С.Г.Григорьев, Ю.Г.Древс, С.А.Жданов, К.К.Колин, М.П.Лапчик, А.А.Кузнецов, С.В.Михайлов, Ю.Г.Молоков, Н.Б.Мухина, Е.В.Огородников, В.М.Панова, И.В.Роберт, Г.А.Сапрыкина, А.В.Усова и др.) убедительно показывают, что наиболее эффективный путь к достижению указанной цели – интенсивное использование ИКТ в учебном процессе.





При решении задачи внедрения активно-деятельностных компьютерных технологий в образовательный процесс на первый план выходит используемое для организации учебного процесса программное обеспечение, современные электронные учебные курсы (ЭУК), повышающие эффективность самостоятельной работы учащихся и в целом способствующие становлению и функционированию информационно-образовательной среды учебного заведения. В последнее время тема создания различных учебных электронных изданий привлекает внимание не только разработчиков, педагогов и школьников (как это было еще недавно), но становится обсуждаемой и востребованной на государственном уровне. Задачи компьютеризации современной российской школы приобретают статус национальных проектов.

Концептуальные вопросы разработки современного учебного программного обеспечения отражены в работах С.Г.Григорьева, А.В.Осина, В.Е.Авраменко, В.П.Довгун, В.Ю.Захарова, Н.В.Карлова, А.Ю.Михайлишина, Ю.С.Попова, Д. А. Рубина, И. Н. Сталковской, В.Б.Ясинского и других исследователей.

Большинство авторов сходятся во мнении, что в основе компьютерных учебных курсов должны лежать мультимедийные технологии с элементами интерактивного взаимодействия с пользователем. Мультимедиа-учебники призваны автоматизировать все основные этапы обучения - от изложения учебного материала до контроля знаний и выставления итоговых оценок. При этом весь обязательный учебный материал переводится в яркую, увлекательную, с разумной долей игрового подхода,  мультимедийную форму с широким использованием графики, анимации, в том числе интерактивной, звуковых эффектов и голосового сопровождения, включением  видеофрагментов, морфинга и т.п. Вопросы использования мультимедийных технологий в построении обучающих программ подробно рассмотрены в работах В.И.Батищева, В.М.Вымятина, С.Г.Григорьева, В.П.Демкина, В.В.Кручинина, В.Ю.Мишина, Г.В.Можаевой, М.Ф.Молочко, Г.М.Нурмухамедова, Е.В.Огородникова, А.Г.Риппа, Т.В.Руденко, О.Г.Смоляниновой и др. При этом авторы отмечают, что проблема массового производства высококачественных, эффективных мультимедиапродуктов для общего образования все еще не решена. Размерность задачи изменяется с появлением все новых требований (интероперабельности, адаптивности, унификации и др.) и требует поиска новых архитектурных решений программного обеспечения, проработки принципов его проектирования, создания и методического сопровождения.

Таким образом, проблема разработки современных электронных учебных курсов, их адаптации и внедрения в образовательный процесс представляется актуальной и востребованной.

Актуальность исследования определяется важностью задач проектирования, создания и использования современных электронных учебных курсов в сфере общего образования.

Проблема исследования состоит в разрешении противоречия между объективной тенденцией все возрастающей потребности современного школьного образования в качественных учебных пособиях, реализованных на основе интерактивных компьютерных технологий и реализующих активно-деятельностный подход к обучению, и недостаточным отражением этой тенденции в практических подходах к созданию учебного программного обеспечения и его комплексному сопровождению.

Объектом исследования являются процессы создания интерактивных электронных учебных курсов на основе мультимедийных технологий для современной школы, их внедрения и использования.

Предмет исследования: современные подходы к разработке интерактивных электронных учебных курсов, проблемы и перспективы их использования в учебном процессе.

Цель исследования состоит в разработке принципов создания современных комплексных электронных учебных курсов, специально ориентированных на использование в учебном процессе средней школы, разработки сопровождающих методических и дидактических материалов, внедрения готового курса в образовательный процесс. Использование предлагаемых принципов не только повысит эффективность применения электронных учебных курсов в учебном процессе, но и позволит вовлечь в творческую работу по созданию перспективных концепций ЭУК профессиональных педагогов-предметников, способных уже на этапе разработки грамотно сформулировать цели и задачи, решение которых непосредственно ориентированно на современную школу, оформить соответствующие технические задания.

Гипотеза исследования состоит в том, что если при создании и дальнейшем использовании интерактивных электронных учебных курсов для средней школы реализовать следующие аспекты:

  • провести анализ учебной программы с целью определения возможности информатизации конкретного школьного предметного курса;
  • разработать концепцию ЭУК с учетом классно-урочной системы российской школы;
  • сформировать учебно-методический комплекс, включающий в себя не только программный продукт, но и методические материалы для учителя, рабочие тетради и другие дидактические материалы для школьника, соответствующие требованиям современной школы;
  • осуществить стандартизацию ресурсов данных;
  • обеспечить поддержку Интернет – ориентированных технологий с использованием интерактивных элементов, позволяющих включить ЭУК в системы дистанционного образования (СДО);
  • провести предварительную работу по ознакомлению педагогов-предметников с наиболее эффективными моделями использования данного ЭУК в своей профессиональной деятельности;
  • на уровне школы обеспечить техническую поддержку процесса внедрения ЭУК в учебный процесс по предмету;
  • создать систему постоянной дидактической и методической поддержки курса (www-сайт, конференции и т.п.),

то это позволит реализовать современные педагогические технологии и повысить эффективность процесса обучения при существенном упрощении процессов адаптации педагогических кадров к использованию новых информационных технологий.

Изложенные выше цель и гипотеза являются основанием для определения задач исследования:

  • Проанализировать современные подходы к созданию ЭУК.
  • Выявить проблемы, препятствующие эффективному использованию имеющихся в настоящее время ЭУК в образовательном процессе современной школы.
  • Разработать основные принципы создания электронных учебных курсов, ориентированных на применение в школе, а также методы их эффективного внедрения и дальнейшего использования.
  • Выявить потенциал школьного курса физики для использования электронных учебных курсов.
  • Разработать концепцию современного учебного программного обеспечения на основе мультимедийных технологий, поддерживающего экспериментальную часть курса физики 7-11 классов.
  • Разработать методическую систему проведения уроков физики с использованием возможностей электронных учебных курсов на основе мультимедийных технологий
  • Экспериментально проверить эффективность разработанной методической системы на примере раздела курса физики 10 класса «Волновая оптика».

Методологической основой исследования являются: работы в области методологии информатизации образования (А.П.Ершов, А.А.Кузнецов, В.С.Леднев, В.Г.Разумовский, И.В.Роберт, Я.А.Ваграменко, К.К.Колин и др.); работы в области разработки и внедрения прогрессивных технологий обучения (Ю.К.Бабанский, М.И.Башмаков, В.П.Беспалько, В.ВДавыдов, А.М.Новиков, С.Н.Поздняков, Е.С.Полат, Н.А.Резник, В.А.Сластенин, И.С.Якиманская и др.); работы в области теории, методики и практики информатизации образования (С.А.Бешенков, В.А.Бубнов, А.Г.Гейн, С.Г.Григорьев, С.А.Жданов, Т.Б.Захарова, А.А.Кузнецов, Э.И.Кузнецов, Н.В.Макарова, Е.С.Полат, Е.А.Ракитина, И.В.Роберт, Н.И.Рыжова, О.Г.Смолянинова, Е.К.Хеннер и др.); работы в области формирования учебных умений и навыков учащихся (А.А. Бобров, А.В.Усова и др.)

Теоретической основой исследования выступают теория и практика разработки компьютерных учебных курсов (В.Н.Агеев, А.И.Башмаков, И.Х.Галеев, С.Г.Григорьев, Ю.Г.Древс, А.П.Зайцев, А.Ф.Кавтрев, Г.М.Нурмухамедов, А.В.Осин, О.М.Раводин, Л.А.Торгонский и др.), теория использования мультимедиа-технологий при разработке педагогических программных средств (В.М.Вымятин, В.П.Демкин, Г.В.Можаева, Ю.Г.Молоков, Т.В.Руденко, Г.А.Сапрыкина), теория дистанционного образования (В.В.Вержбицкий, М.А.Евдокимов, В.С.Меськов, В.И.Овсянников, Е.С.Полат, В.В.Попов, С.А.Щенников и др.), теория систем функционального диалога (С.В.Васильева, М.А.Горюнова, Р.Н.Животова, Н.Н.Локтев, И.Б.Мылова, В.Г.Савицкая, П.Н.Цапин), теория применения информационных технологий в обучении физике (П.И.Белостоцкий, Е.И.Бутиков,  Н.Н.Гомулина, А.Ф.Кавтрев, И.М.Григорьев, Г. Ю.Максимова,  А.С.Чирцов).

Методы исследования подбирались в соответствии с задачами каждого этапа. На теоретическом уровне был использован анализ педагогической и технической литературы, изучение нормативных документов, определяющих структуру и содержание школьного образования, методы систематизации и теоретического обобщения. На эмпирическом уровне использовались методы диагностирования (анкетирование, беседа, наблюдение, тестирование); экспериментальные и праксиометрические (изучение продуктов деятельности) методы.

Научная новизна результатов исследования состоит в следующем:

  • обобщены современные подходы к разработке интерактивных электронных учебных курсов на основе мультимедийных технологий;
  • выявлены проблемы, препятствующие эффективному использованию электронных учебных курсов в средней школе;
  • решение проблемы создания и эффективного использования современных образовательных ЭУК рассмотрено в триединстве: концепция - программная и методическая реализация - внедрение в образовательный процесс;
  • выработаны рекомендации к созданию концепций электронных учебных курсов, ориентированных на применение в средней школе, а также методической поддержки данных курсов;

Теоретическая значимость исследования заключается в следующем:

  • определены принципы разработки электронных учебных курсов, специально ориентированных на поддержку учебного процесса в средней школе;
  • проанализированы перспективы развития интерактивных электронных учебных курсов на основе мультимедийных технологий и обоснована их роль в образовательном процессе;
  • выявленные возможности современных компьютерных технологий в создании учебных курсов могут служить теоретической основой для дальнейшего совершенствования разрабатываемых программных продуктов.

Наряду с этим исследование обладает практической значимостью, которая выражается в том, что:

  • предложенные принципы разработки концепций современных интерактивных электронных учебных курсов на основе мультимедийных технологий позволяют вовлечь в творческую работу по созданию учебного программного обеспечения ведущих учителей-предметников, специалистов в области школьного образования;
  • разработана концепция ЭУК «Интерактивные лабораторные работы» по физике для 7-11 классов;
  • разработанная и апробированная в ходе работы система поддержки компьютерного эксперимента на уроках физики 7-11 классов, комплекс учебных заданий, методических рекомендаций учителю, совершенствующих различные виды активной учебной деятельности учащихся, могут быть использованы учителями в школьном курсе физики, а также во внеклассной работе, в построении элективного курса «Компьютерный эксперимент в физике».

Положения, выносимые на защиту:

  1. При создании электронных изданий и ресурсов поддержки учебного процесса в современных общеобразовательных школах требуется обеспечить решение триединой задачи:
  • разработка концепции специализированного (ориентированного на конкретную предметную область с учетом классно-урочной школьной системы) электронного курса,
  • программная реализация данной концепции,
  • комплексное внедрение готового продукта в образовательный процесс (обучение учителей-предметников, разработка соответствующих методических и дидактических материалов).
  1. При разработке концепции ЭУК, ориентированных на поддержку школьного образования, следует, помимо общих требований к образовательному программному обеспечению, заложить в основу разработки следующие принципы:
  • принцип необходимой целесообразности;
  • принцип модульного использования;
  • принцип учебной адекватности;
  • принцип организационной эргономичности.
  1. Успех и эффективность внедрения электронного учебного курса в образовательный процесс средней школы обеспечивается выполнением комплексной задачи, предусматривающей:
  • первоначальное профессиональное ознакомление преподавателей с ЭУК, демонстрацию наиболее эффективных методов его использования на уроках;
  • комплексную методическую поддержку предлагаемого ЭУК;
  • обеспечение технической поддержки проведения уроков с использованием ЭУК;
  • организацию семинаров (в том числе и постоянных Интернет-форумов) по тематике использования данного ЭУК в учебном процессе.

Достоверность результатов исследования обеспечивается: обоснованностью исходных методологических позиций; использованием комплекса методов, соответствующих поставленной цели и сформулированным задачам; опорой на современные достижения педагогики, психологии, информационных технологий, тщательным анализом полученных в ходе эксперимента данных.

Этапы исследования:

Первый этап (2003-2004 гг.) – период целенаправленного изучения и анализа отечественной и зарубежной педагогической, психологической и технической литературы по исследуемой проблеме, узкоспециальной литературы по разработке учебных курсов на основе компьютерных технологий. Выполнен анализ современных подходов к разработке интерактивных компьютерных учебных программ и методических основ использования существующих электронных учебных пособий в школе. В центре внимания было определение исходных теоретических положений и осуществление поиска путей и средств совершенствования разрабатываемых для учебного использования электронных курсов, методов внедрения данных курсов в учебный процесс. В результате была выявлена целесообразность проведения дополнительного исследования по данной тематике, сформулирована его методология и основные идеи, в частности, необходимость комплексного рассмотрения процесса создания концепции электронного учебного курса, его программной реализации и внедрения в учебный процесс.

Второй этап (2004-2005 гг.) – этап диагностических исследований. На этом этапе проведены исследования практического применения электронных учебных курсов в учебном процессе средних школ, эффективности их использования, определялся уровень необходимых требований к педагогам-предметникам в области владения средствами ИКТ. Продолжался анализ литературы и практического опыта в области разработки и внедрения образовательных ЭУК. Были определены цель и задачи исследования, выработана его гипотеза.

В этот же период был проведен анализ возможности компьютеризации курса физики в средней школе. На основе анализа была разработана методика использования компьютерного эксперимента в курсе физики. Тогда же были проработаны принципы создания концепций современного учебного программного обеспечения сложной структуры.

На третьем этапе (2005-2006 гг.) проведены экспериментальные исследования предложенных принципов создания современных электронных учебных курсов. Они получили воплощение в разработке ИИСС (информационного источника сложной структуры) «Лабораторные работы по физике» в рамках конкурса НФПК (национального фонда подготовки кадров).



Pages:   || 2 | 3 |
 

Похожие работы:







 
© 2013 www.dislib.ru - «Авторефераты диссертаций - бесплатно»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.