23 февраля 2018г.
Развитие средств информатики и современных компьютерных технологий не оставляет сомнений в том, что в дальнейшем это приведет к радикальным переменам во всех сферах жизнедеятельности общества, в том числе и в системе образования. Внедрение компьютерных технологий в систему образования является сегодня необходимым условием современного образовательного процесса [2, 5, 10].
В условиях полной компьютеризации вузов, когда компьютер доступен абсолютному большинству обучающихся, происходит вытеснение классической методики преподавания естественнонаучных дисциплин. По-новому формируются навыки мышления обучающихся, развиваются их творческие способности. В самом деле, развитие мышления обучающихся тесно связано с формированием приемов мышления в процессе их учебной деятельности. Эти приемы мышления (анализ, синтез, обобщение, абстрагирование и т.д.) выступают так же, как специфические методы научного исследования, особенно ярко проявляющиеся при изучении естественнонаучных дисциплин, в частности, таких как математика и физика.
Значительное место в мыслительном процессе занимает визуальное представление обучающимися новых математических и физических понятий, как обеспечение наглядней опоры для представления абстрактных объектов [1, 3, 6]. Использование в учебном процессе математических пакетов, таких, например, как Mathematica, Maple V, MatLAB, Derive, Mathcad, Statistica и др. позволяет решать задачи, отыскание аналитических решений и графическое представление которых чрезвычайно трудоемко [8, 9].
Для математического исследования явлений реального мира необходимо глубокое понимание основных математических понятий, визуализация которых приводит к углубленному изучению материала, выработке образных представлений, развитию интуиции, синтезу и анализу, сравнению и обобщению. Одновременное или поочередное воздействие на два важнейших органа восприятия позволяет достичь гораздо большего эффекта, так как человек запоминает 20% увиденного, 30% услышанного и более 50% того, что видит и слышит одновременно.
Особенно актуальным является создание графических презентаций при объяснении таких понятий, как, например, производная функции, интеграл, их физические и геометрические приложения и др., используемые в различных дисциплинах за весь период обучения в вузе [4, 7]. Здесь можно использовать технологию скрайбинга – сопровождение лекции зарисовками, картинками, иллюстрирующими основные идеи. Это тем более важно, что при первичном восприятии информации в сознании обучающегося может сформироваться образ, не соответствующий тому, который пытается донести преподаватель. Известны примеры, когда человек, имеющий искаженное представление о каком-либо понятии, явлении в дальнейшем переставал воспринимать предмет, так как образы не укладывались в единую систему.
Визуализация основных понятий и методов при изучении естественнонаучных дисциплин гарантирует усвоение базовых знаний и формирование навыков творческого научного исследования, что полностью согласуется с такими основными принципами методики преподавания как научность и сознательность усвоения материала, доступность и наглядность содержания, прочность и системность знаний, индивидуализация и коллективность обучения.
Список литературы
1. Hanrahan P. “Teaching Visualization”, ACM Siggraph Computer Graphics, V. 39, no. 1, 2005
2. Берулава Г.А. Методологические основания разработки новых технологий обучения в информационном обществе. Гуманизация образования. 2009. № 1. С. 10-25.
3. Лапшева Е.Е., Храмова М. В. Развитие визуальной грамотности обучаемых средствами информационно – коммуникационных технологий. Психолого–педагогический журнал Гаудеамус. 2011. Т.2. №18. С.53-56
4. Литвинова О. А., Храмова М.В., Барышева А.Д., Чабан М.А. Возможности использования технологии скрайбинг в образовательном процессе. // Информационные технологии в образовании : Материалы VI Всерос. научно-практ. конф. – Саратов : ООО «Издательский центр Наука», 2014. С. 115-118.
5. Математическое образование: тенденции и перспективы / Л. Д. Кудрявцев, А. И. Кириллов, М. А. Бурковская, О. В. Зимина // Высшее образование сегодня, 2002. № 4. С. 20–29.
6. Сиббет Д. Визуализируй это! Как использовать графику, стикеры и интеллект-карты для командной работы. Пер. с англ. М.: Альпина Паблишер, 2013. 280 с.
7. Скрайбинг [Электронный ресурс]. URL: https://sites.google.com/site/mkskrajbing/ (дата обращения 02.02.15)
8. Сливина Н. А. Универсальные математические пакеты в математическом образовании инженеров // КомпьютерПресс. 1997. № 8. С. 78–85.
9. Сливина Н. А., Чубров Е. В. Компьютер на уроках математики // Информатика и образование. 1993. № 4. С. 18–23.
10. Чванова М.С., Храмова М.В.. Информационные технологии в образовании: Учебное пособие. Тамбов: Изд-во ТГУ им. Г.Р. Державина, 2010. 379 с.
