09 февраля 2016г.
На протяжении последних лет перспективным направлением в образовании студентов, является электронное обучение, направленное на повышение эффективности образовательного процесса, развития необходимых будущему инженеру компетенций. Под электронным обучением (англ. e-learning, сокращение от англ. ElectronicLearning) понимается система обучения при помощи информационных, электронных технологий. Исследования показывают, что для достижения высокого уровня профессионализма в любой из областей деятельности требуется, по крайней мере, 10 лет практики. В некоторых случаях требуемые навыки могут вырабатываться годами только потому, что ситуации, в которых они проявляются, возникают крайне редко. ElectronicLearning дает возможность смоделировать такие ситуации в нужном количестве и качестве и этим существенно ускорить процесс обучения с учетом личностных особенностей студента.
На протяжении нескольких лет в Томском политехническом университете (ТПУ) осуществляется разработка и апробация электронного обучения. Стратегия развития электронного обучения в ТПУ предполагает обеспечение до 80% дисциплин общеобразовательных программ электронными курсами, поддерживающими разные модели электронного обучения, такие как обучение с веб-поддержкой; смешанное обучение; полное электронное обучение. Для реализации такого учебного процесса используется система управления обучением LMSMoodle.
Более подробно рассмотрим электронное обучение при изучении физики будущими инженерами. При использовании электронного курса по данной дисциплине решается одна из важных проблем обучения – создание индивидуальной траектории обучения каждого студента. Варьируя сочетания различных элементов курса, преподаватель организует изучение материала таким образом, чтобы формы обучения соответствовали целям и задачам конкретных занятий.
Благодаря электронному курсу изменяется подход к подаче лекционного материала. Теоретический материал, презентации лекций, видеоролики по данному материалу выставлены в электронном курсе, к которому студент имеет постоянный доступ и должен предварительно перед лекционным занятием ознакомиться с этим материалом и изучить. В связи с этим структура лекции изменяется и выстраивается следующим образом.В ходе лекции лектор отвечает на вопросы студентов, которые они готовят заранее, после ознакомления с лекционным материалом, разъясняет наиболее сложные и непонятные для студентов моменты, использует демонстрацию как иллюстрацию для объяснения физического явления, либо, отталкиваясь от опыта,создает проблемную ситуацию. Во время показа и объяснений демонстраций на лекции активизируется внимание студентов и развивается наглядно-образное мышление. Для развития других видов мышления необходима избыточность информации, повышения процесса понимания, а значит и запоминания, поэтому изучаемый материал необходимо рассматривать дополнительно на практических и лабораторных занятиях. Практические занятия призваны углубить, расширить, закрепить, детализировать полученные на лекции знания. Одним из условий обеспечения студентов глубокими и прочными знаниями по физике, а так же умениями использовать эти знания в дальнейшей профессиональной деятельности и в быту, является организация их деятельности по решению учебных задач. Решение учебных задач выполняет обучающую функцию (конкретизация и систематизация имеющихся у студентов знаний; применение физических законов в теоретическом и экспериментальном исследовании; углубленное усвоение физических закономерностей; обогащение содержания и объема понятий; установление связей между различными понятиями; усвоение формулировок законов и определений понятий; формирование у студентов видов деятельности, связанных с применением знаний в профессиональных ситуациях), развивающую функцию (формирование у студентов приемов мыслительной деятельности; развитие логического и образного мышления; формирование и развитие исследовательских, творческих, познавательных, практических и др. умений; формирование мировоззрения; расширение кругозора), воспитательную функцию (формирование у студентов личных качеств, таких как настойчивость при достижении цели, целеустремленность, сообразительность, усидчивость и т.д.). Для реализации вышеперечисленного, задачи в электронном курсе представлены по темам, имеют уровневую структуру, направлены на усиление междисциплинарных связей, посредством представления дополнительных блоков, содержащих темы, задания, вопросы, их чередование из различных учебных дисциплин. Интеграция знаний из разных областей, дает возможность студентам увидеть взаимосвязь изучаемых дисциплин друг с другом и их будущей специальностью. В результате интеграции, изучая одну дисциплину, студент углубляет свои знания, обобщает их, устанавливает причинно-следственные связи. Решеные задачи студенты сканируют и прикрепляют в электронном курсе, благодаря чему преподаватель может в реальном режиме времени оценивать задания студентов, давать рекомендации и консультировать в форуме.
Лабораторный практикум является важным звеном экспериментальной подготовки студентов в техническом вузе, так как выполнение лабораторных работ решает в процессе обучения физике следующие дидактические задачи: систематизация и углубление знаний; изучение экспериментального оборудования; формирование умений в организации и проведении эксперимента; развитие самостоятельности студентов в процессе учебно-познавательной деятельности. Для этого при выполнении лабораторных работ необходимо: задействовать экспериментальные творческие задания для выявления индивидуальных способностей студентов, вовлечения их в исследовательскую деятельность и подготовки к дальнейшей научно-исследовательской работе; выполнять сопряженные лабораторные работы, экспериментальная установка в которых представлена компьютерной моделью явления; предоставить возможность самостоятельно менять параметры процесса, управлять измерительными приборами, изменять характеристики материалов, получать различные функциональные зависимости, представлять информацию в виде графиков и таблиц, сравнивать результаты экспериментов. Благодаря использованию электронного курса у студентов появилась возможность работать с виртуальными установками, позволяющими менять параметры физических процессов, тем самым приближая их к работе в реальных условиях, и участвовать в совместных творческих проектах.
Важной особенностью является то, что у преподавателя появилась возможность организовать мониторинг по сбору, хранению необходимой информации о деятельности каждого студента, контролировать «посещаемость», активность и время их учебной работы в сети. Проводить контроль знаний студентов посредством тестовых заданий по каждой теме и по результатам деятельности корректировать учебный процесс. Также в электронном курсе предусмотрена возможность проводить контрольные работы в on-line режиме.
Дополнительным материалом в электронном курсе является глоссарий, научные статьи по направлению обучения студентов, методические указания по решению задач, учебники.
Тестирование студентов после работы в данном курсе показало, что студенты заинтересованы работать в электронном курсе. Наиболее востребованными у них оказались теоретический материал, методические материалы по решению задач, видеоролики, тесты. Большой интерес вызвала работа с виртуальными лабораторными работами. Использование тестов, получение результатов обучения в реальном режиме времени повысило их мотивацию к изучению физики.
По результатам работы студентов и преподавателя в электронном курсе, можно сделать следующие выводы, что использование электронного курса эффективно при использовании соответствующей методики обучения, направленной на подготовку компетентных специалистов нового поколения.
Список литературы
1. Лисичко Е.В. Использование интерактивной образовательной среды в целях повышения эффективности организации самостоятельной работы студентов при обучении физике в техническом вузе / Е.В. Лисичко, Е.И. Постникова // Новые информационные технологии в образовании: материалы международной научно- практической конференции Екатеринбург, 13-16 марта 2012 г.. — Екатеринбург: РГППУ, 2012. — С. 184 – 186.
2. Лисичко Е.В. К вопросу формирования готовности студентов к профессиональной деятельности в процессе изучения физики в техническом вузе [Электронный ресурс] / Е.В. Лисичко, Е.И. Постникова // Уровневая подготовка специалистов: электронное обучение и открытые образовательные ресурсы: сборник трудов I Всероссийской научно-методической конференции, 20-21 марта 2014 г., Томск / Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ). — Томск: Изд-во ТПУ, 2014. — С. 316 –318. —Режим доступа: http://www.lib.tpu.ru/fulltext/c/2014/C09/130.pdf
3. ЛисичкоЕ.В. Принципы построения информационно-образовательной среды как инструмента организации учебного процесса в техническом вузе [Электронный ресурс] / Е.В. Лисичко, Е.И. Постникова. —Режим доступа: http://www.lib.tpu.ru/fulltext/c/2014/C09/088.pdf
4. Электронное обучение в ТПУ [Электронный ресурс] – Режим доступа: http://portal.tpu.ru/eL/system_elearning_TPU
