Глазунова Олена Григорівна. Методика навчання майбутніх фахівців аграрного профілю засобами комп'ютерної графіки

Краткое описание

Глазунова Олена Григорівна. Методика навчання майбутніх фахівців аграрного профілю засобами комп'ютерної графіки: дисертація канд. пед. наук: 13.00.02 / Національний аграрний ун-т. - К., 2003

Глазунова О.Г. Методика навчання майбутніх фахівців аграрного профілю засобами комп’ютерної графіки. Рукопис.
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата педагогічних наук за спеціальністю 13.00.02 теорія і методика навчання (технічні науки). Національний аграрний університет, Київ, 2003.
У дисертації проведено грунтовний ретроспективний аналіз розвитку комп’ютерної графіки та її впровадження в систему навчання. Автор розглядає комп’ютерну графіку як елемент нових інформаційних технологій навчання, висвітлює теоретичні та методичні аспекти її застосування на всіх етапах процесу навчання та пропонує методику навчання студентів аграрних освітніх закладів засобами комп’ютерної графіки. Увага акцентується на тому, що при підготовці майбутніх фахівців аграрного профілю велика кількість навчальних дисциплін потребує наочних посібників (природничі, технічні, тощо), які необхідно поновлювати у відповідності до вимог сучасного розвитку науки і техніки. Розроблена методика дозволяє візуальний матеріал, виготовлений у вигляді послідовності комп’ютерних слайдів, демонструвати за допомогою проекційної техніки під час лекції, використовувати для повторення та самостійного опрацювання теми в інформаційно-пошукових програмних засобах, в тренувальних та контролюючих програмах. Наводяться методичні рекомендації щодо використання комп’ютерної графіки при розробці програмних засобів для наочного подання навчальної інформації на всіх етапах процесу навчання.

В умовах реформування аграрної освіти питання її удосконалення постало особливо актуально. Сучасний рівень розвитку нових інформаційних технологій свідчить про зростання інтересу до графічно-інформаційних технологій. На сьогоднішній день найбільш обгрунтованим є використання комп’ютерної графіки в процесі підготовки фахівців інженерного профілю. Проблема використання комп’ютерної графіки на всіх етапах навчального процесу при підготовці фахівців неінженерних спеціальностей не отримала достатньо повного висвітлення в науковій літературі. Розроблена методика навчання студентів вищих аграрних навчальних закладів з використанням засобів комп’ютерної графіки є одним з кроків у розв’язанні даної проблеми.
Дослідження генезису комп’ютерної графіки дозволяє констатувати, що впровадження комп’ютерної графіки в нові інформаційні технології навчання здійснювалось у відповідності до удосконалення технічних характеристик комп’ютерної техніки. У підсумку було визначено чотири етапи впровадження: І етап - графічні дані виводились на мікрофіші, плазмові” екрани, графічні термінали; ІІ етап - поява кольорових дисплеїв, розвиток систем автоматизованого проектування, ІІІ етап розробка програмних засобів навчального призначення на основі графічного інтерфейсу, ІУ етап - виведення графічних зображень на проекційні екрани, плазмові панелі, електронні дошки; розвиток програмних засобів комп’ютерної графіки, мультимедіа, гіпермедіа.
В результаті дослідження структури графічно-інформаційних технологій навчання було виявлено, що це технології навчання, які використовують засобикомп’ютерної графікидля графічного подання навчальної інформації та управління навчально-пізнавальною діяльністю студентів. Таким чином, комп’ютерна графіка є основною складовою цих технологій, забезпечує повноту та правильність сприйняття, осмислення, усвідомлення навчальної інформації.
Аналіз дидактичних можливостей комп’ютерної графіки, здійснений у відповідності до класифікації сучасних графічних систем, дав можливість встановити шляхи використання комп’ютерної графіки в процесі навчання: при пояснювально-ілюстративному навчанні - візуалізація навчального матеріалу; при комп’ютерному та дистанційному навчанні створення та розміщення графічних зображень в програмних засобах навчального призначення та дистанційних навчальних системах; при проблемному навчанні засоби імітації та моделювання; при ігровому навчанні - демонстрація явищ та процесів в навчально-ігрових програмних засобах; в практичному навчанні - картографічні пакети, пакети інженерної графіки, графічні редактори.
Результати досліджень свідчать, що комп’ютерна графіка є ефективним джерелом візуалізації матеріалу при повідомленні навчальної інформації. Візуалізація лекційного навчального матеріалу у вигляді послідовності слайдів з використанням електронного проектора дозволяє: економити час (близько 25%); привернути увагу до повідомлюваної інформації; підвищити рівень сприйняття та засвоєння матеріалу (на 35%); зменшити ступінь забування (до 5%); повторно нагадувати про навчальну інформацію з метою закріплення; демонструвати матеріал у вигляді окремих кадрів за принципом стоп-кадру”, активізувати діяльність студентів під час лекції.
Застосування в процесі навчання методики викладу лекційного матеріалу з візуальним супроводженням у вигляді послідовності слайдів та повторення матеріалу засобами інформаційно-пошукових програм у вигляді розширеної послідовності слайдів, дає можливість винести в лекційний матеріал основні уявлення про предмет вивчення, а в інформаційно-пошуковому програмному засобі розмістити навчальний матеріал у повному обсязі. В результаті скорочується час пояснення матеріалу на лекції; підвищується успішність студентів (середній бал зростає на 31%), забезпечується індивідуалізація навчання, розвиваються навички самостійної роботи та пошукові здібності студентів.
Експериментальне дослідження ефективності використання тренувальних програм у вигляді тестів з файлами допомоги на етапі закріплення знань засвідчило зростання рівня засвоєння знань (коефіцієнт успішності в експериментальних групах зріс на 28%, у той час як в контрольних лише на 5,65%), забезпечення якісної підготовки до лабораторної (практичної) роботи, підвищення ступеня автоматизації дій студентів при виконанні практичних завдань.
В результаті застосування контролюючих програмних засобів, які мають можливість графічного подання запитань і варіантів відповідей, забезпечується можливість систематичної оцінки результатів навчально-пізнавальної діяльності одночасно у всієї групи студентів.
Розроблена методика навчання майбутніх фахівців аграрного профілю за допомогою засобів комп’ютерної графіки являє собою поєднання традиційних та нових інформаційних технологій навчання. Дослідженням встановлено, що в процесі навчання у вищих аграрних навчальних закладах вивчаються дисципліни, які потребують велику кількість засобів наочності. Використання програмних засобів навчального призначення у вигляді послідовності слайдів при візуальному супроводженні лекцій, інформаційно-пошукових та тренувальних програм - у самостійній роботі студентів при закріпленні навчального матеріалу, контролюючих - при контролі знань підвищує якість навчання (за результатами експерименту - на 33%).
Методичні рекомендації з розробки та використання програмних засобів навчального призначення для візуалізації навчальної інформації на всіх етапах процесу навчання за допомогою засобів комп’ютерної графіки носять практичний характер і можуть бути використані викладачами для наочного подання навчального матеріалу, у відповідності до розробленої методики або ж частково на певних етапах процесу навчання.

Проведене дослідження містить загальний підхід до розв’язання проблеми методики навчання студентів вищих навчальних аграрних закладів І-ІІ рівнів акредитації за допомогою засобів комп’ютерної графіки і не є вичерпним. Особливості застосування розробленої методики в процесі вивчення конкретних дисциплін потребують додаткового дослідження. Крім того, більш повних та грунтовних досліджень потребують питання структури графічно-інформаційної технології навчання, обгрунтування психологічних аспектів застосування комп’ютерної графіки в процесі навчання, питання створення банків даних візуальної інформації та вибір способів їх зберігання та використання, які не входили до завдань даного дослідження.