Министерство образования и науки Российской Федерации
Министерство образования Саратовской области
Национальный исследовательский Саратовский государственный университет имени Н.Г. Чернышевского
Саратовский областной институт развития образования
Комитет по информатизации Саратовской области
Комитет по образованию администрации муниципального образования «Город Саратов»
Автономная некоммерческая организация «Информационные технологии в образовании»
Автономная некоммерческая организация «Научно-исследовательский центр «Образование. Качество. Отрасль»»
IX Всероссийская (с международным участием) научно-практическая конференция
«Информационные технологии в образовании»
«ИТО-Саратов-2017»
2-3 ноября 2017 года, г. Саратов

Значение информационно-компьютерных технологий при изучении технических дисциплин

ГАПОУ СО "Балашовский техникум механизации сельского хозяйства"

Современный кабинет для преподавания технических дисциплин это не только схемы, плакаты, макеты устройств, но и современный компьютер, мультимедийный проектор, акустическая система, интерактивная доска и т.д. Не имея всех этих составляющих трудно преподавать дисциплины на должном уровне.

 В практике обучения могут применяться много методов обучения, но формат статьи не позволяет рассмотреть все, поэтому рассмотрим четыре основных метода обучения:

-             объяснительно-иллюстративный

-             репродуктивный

-             проблемный

-             исследовательский

Первый метод не предусматривает наличия обратной связи между учеником и преподавателем, его применение в системе с использованием информационных технологий не имеет смысла.

Репродуктивный метод обучения с применением средств вычислительной техники предусматривает усвоение знаний, сообщаемых ученику преподавателем и (или) компьютером, и позволяет обучающемуся воспроизводить изученный материал и  применить его в аналогичных ситуациях. Применение этого метода с использованием компьютера, позволяет улучшить качество организации процесса обучения, но не дает радикально изменить учебный процесс по сравнению с применяемой традиционной схемой (без компьютера). В этом плане оправданным является применение проблемного и исследовательского методов.

Проблемный метод обучения использует возможности информационно-компьютерных технологий для  постановки и поиска разрешения некоторой проблемы. Целью этого метода является максимальное содействие активизации познавательной деятельности студентов.  Используемый метод обучения предполагается решение разных типов задач на основе получаемых знаний, а также извлечение ряда дополнительных сведений, необходимых для разрешения поставленной проблемы. Важное место отводится приобретению навыков по сбору, упорядочению, анализу, и передаче информации.

Исследовательский метод обучения с применением информационно-компьютерных технологий обеспечивает самостоятельность обучаемых в процессе проведения научно-технических исследований при изучении определенной темы.  Использование этого метода позволяет обучающимся проводить исследования, совершать какие-то открытия для себя и даже использовать элементы игры, что, как правило, бывает более приятным и успешным, чем при использовании других вышеперечисленных методов.

Но не один из вышеперечисленных методов не будет работать, если каждый современный преподаватель, не задаст еще один вопрос: интересна ли обучаемому, часами играющему на персональном домашнем компьютере и просматривающему мультимедиа, та учебная наглядность, которую ему могут предложить на уроке? В то же время есть дети, не имеющие дома компьютера и никогда не державшие в руках современных справочных пособий, которыми так богат книжный рынок.

 Проблема использования наглядности при изучении технических дисциплин является "вечной". Например, студенты электротехнических специальностей имеют дело с объектами, которые можно только представить или вообразить.  Устаревают  морально и физически плакаты, и наглядные пособия  и приобрести новые невозможно, ввиду их отсутствия. Наглядность старых методических разработок уже потеряла свою актуальность.

Преподаватель технических дисциплин  сегодня должен  самостоятельно изготавливать объемные наглядные пособия, много времени тратить на составление методического материала для уроков. Учебное кино и телепередачи по техническим дисциплинам перестали существовать. Труднее всего приходится начинающим молодым преподавателям, которые не видели старых пособий и не всегда имеют возможность воспользоваться современными технологиями. Единственным методическим выходом из сложившейся "ненаглядной" ситуации является применение личностно-ориентированного подхода в использовании наглядных средствна уроке. И таким средством может являться персональный компьютер, который является универсальным техническим средством обучения (ТСО). Такое ТСО позволяет хранить как учебный материал, так и разработанный ранее. Последние технические достижения часто находили применение в учебном процессе, и компьютер в этом смысле не является исключением.

В качестве примера рассмотрим отдельные элементы интегрированного урока по дисциплинам «Математика» и «Электронная техника» на тему: «Применения определенного интеграла для расчета операционного усилителя».

В процессе урока необходимо было создать акционерное общество для изготовления операционных усилителей.

Одним из элементов урока является повторение пройденного материала. Оно проводится в форме тестирования .

Чтобы акционерное общество начало работать, акционеры должны отобрать для работы грамотных людей руководителей. Отбор проводится тестированием. На экран мультимедийной установки проектируется по очереди три задания с пятью вариантами ответов. Обучающимся дается 15 минут на решение задания. Проверка ответов проводится по сигнальным карточкам. На экране также появляются правильные ответы. Они обводятся кружком. Обучающиеся, правильно ответившие на 3 задания ,становятся руководителями групп. Любая информация, представленная на мультимедийной установке,  воспринимается обучающимися  с огромным интересом. Это позволяет активизировать познавательную деятельность обучающихся.

Следующим этапом урока является объяснение нового материала, которое также происходит с участием мульмедийной установки.

Что представляет собой это устройство операционный усилитель? Наиболее универсальными являются усилители напряжения с двумя входами и одним выходом. (На экране появляется схема усилителя). Вход усилителя, изменение фазы напряжения на котором приводит к такому же изменению напряжения на выходе, называется прямым и обозначается «1», другой вход называется инверсным и обозначается «0». Подключение двух источников питания  +Е  и  -Е необходимо для получения многокаскадного усилителя. (В процессе объяснения этого вопроса на экране последовательно появляются те элементы схемы, которые озвучивает преподаватель). Для того, чтобы использовать стандартный операционный усилитель и выполнять с его помощью различные математические  операции необходимо добавить к нему несколько внешних компонентов и получить готовый функциональный блок. (На экране появляются внешние компоненты операционного усилителя и математические формулы которые обеспечиваются этими компонентами.) Сегодня мы познакомимся с устройством, выполняющим операцию интегрирования. (На экране  схема интегратора  и    его параметры.   Формула, необходимая для дальнейшего выполнения задания также появляется на экране.)

Одним из последних этапов урока является применение знаний, умений, навыков.

Студентам предлагается выполнить 5 заданий по расчету выходных напряжений и полученные результаты вынести в виде графиков на координатную плоскость. (Задания по очереди выносятся на экран мульмедийной установки.) В результате построения получается  схема интегратора, если все задания выполнены правильно.

Такой метод  проведения урока позволяет поддерживать у обучающихся интерес к изучаемому предмету, создает информационную обстановку, стимулирующую интерес и пытливость.

Обучающиеся, хорошо выполнившие задание, могут быстро проверить правильность решения, а обучающиеся не очень успевающие в процессе разбора решения могут доделать свою работу.

Наличие мультимедийной установки позволяет концентрировать внимание студентов на объяснении нового материала и подключить не только зрение, но и другие органы (слух, например) для запоминания новой информации. Мультимедийная установка и компьютер  освобождают преподавателя не только от необходимости приносить на урок книги, делать в них закладки, но и экономит время. Преподаватель  заранее подбирает материал, а также применяет “аудиоиллюстрацию" в тех моментах урока, когда это необходимо.

При проведении проверочных работ студенты не только решают задания, но и получают итоговый результат, который выводится на экран.

 При изучении технических дисциплин отказываться от компьютера нельзя. Звуковое сопровождение уроков, интересные и разнообразные иллюстрации, элементы игры при подаче объясняемого материала превращают обучение в увлекательное занятие. Совместная работа при приготовлении к урокам, оформлении слайдов, подбору материала на урок создает хороший психологический климат, формирует умение обучающегосяработать в коллективе. Обучающийся и преподаватель работают не только как ученик и учитель, но и как коллеги.

В последние десятилетия происходит быстрое развитие информационных технологий, поэтому возникает вопрос об изменение роли преподавателя в современной системе образования. Применение новых информационных технологий может заменить многие традиционные средства обучения. Такая замена является эффективной, так как позволяет поддерживать у обучающегося интерес к изучаемому предмету. Педагог уже не может игнорировать тот технический потенциал, которым обладают современные информационные технологии, приводящие образовательный процесс на качественно новый уровень. Методические знания и дидактические возможности преподавателя могут значительно увеличить степень образовательного воздействия на уроках, повысить уровень мотивации студентов к освоению новых знаний.

Следует отметить, что стремительная компьютеризация учебного процесса в учебных заведениях, приводит к тому, что мы забываем  о самом  важном элементе этого процесса - самом обучающемся. Воздействие на психику новых и  сложных форм обучения может вызвать у обучающихся различную реакцию и не всегда даёт положительные результаты. Очень часто происходит механическое запоминание определенных действий,  как в оформлении, так и в запоминании материала.

Таким образом, возникают сложные психологические и методологические проблемы. Для того чтобы достичь требуемого результата, необходимо последовательно создавать новые методики обучения с учётом особенностей восприятия и освоения человеком новой информации. Появление так называемых "компьютерных детей", т.е. оторванных от реалий нашей жизни  уже обозначился. Всем нам необходимо задуматься, что "мегамашина" может не только помогать в обучении, но и деформировать личность.

 

Список использованных источников
  1. 1. Арестов В.И., Яковченко А.В. Основы электроники, М., «Радио и связь», 2010
  2. Полат Е.С. - Новые педагогические и информационные технологии в системе образования. - М: Омега Л,2009
  3. Захарова И.Г. Информационные технологии в образовании/ И.Г. Захарова. - М.: Академия, 2007.
  4. Власова Ю. Ю., Личностный аспект проблемы восприятия информации. // Информатика и образование, № 1, 1998.
Вид представления доклада  Публикация
Ключевые слова  Информационно-технические технологии, компьютер, технические дисциплины

В статусе «Черновик» Вы можете производить с тезисами любые действия.

В статусе «Отправлено в Оргкомитет» тезисы проходят проверку в Оргкомитете. Статус «Черновик» может быть возвращен тезисам либо если есть замечания рецензента, либо тезисы превышают требуемый объем, либо по запросу участника.

В статусе «Рекомендован к публикации» тезис публикуется на сайте. Статус «Черновик» может быть возвращен либо по запросу участника, либо при неоплате публикации, если она предусмотрена, либо если тезисы превышают требуемый объем.

Статус «Опубликован» означает, что издана бумажная версия тезиса и тезис изменить нельзя. В некоторых крайне редких ситуацих участник может договориться с Оргкомитетом о переводе тезисов в статус «Черновик».

Статус «Отклонен» означает, что по ряду причин, которые указаны в комментариях к тезису, Оргкомитет не может принять тезисы к публикации. Из отклоненных тезис в «Черновики» может вернуть только Председатель программного или председатель оргкомитета.