Современная система средств обучения
СОВРЕМЕННАЯ СИСТЕМА СРЕДСТВ ОБУЧЕНИЯ P.M. Чудинский
Статья посвящена определению структуры и компонентного состава современной системы средств обучения в процессе организации учебной деятельности обучающихся.
Ключевые слова: современная, система, средства, обучение, процесс.
Основным направлением современной образовательной политики Российской Федерации является комплексная модернизация образования на всех его уровнях и ступенях. В этой связи одной из приоритетных задач выступает повышение качества образования. В ее решении повышается роль учителя, педагога, преподавателя. Повышение профессионализма педагогов, формирование педагогического корпуса, соответствующего требованиям современной жизни, – необходимое условие модернизации всей системы образования. Подготовленные в системе педагогического образования специалисты призваны стать носителями идей обновления на основе сохранения и приумножения лучших традиций отечественного образования.
Изменения, произошедшие в социальной, информационной и технологической сферах, позволяют говорить о кризисе поддерживающего образования, которое явно не соответствует современным, а тем более перспективным требованиям, поскольку не может обеспечить полноценную подготовку человека к новым быстроизменяющимся условиям жизни. При этом традиционная передача и трансляция знаний только педагогом утрачивает свой смысл. Более того, темпы научно-технологического прогресса таковы, что многие знания устаревают уже в течение 3-5 лет, что необходимо учитывать в системе образования. Новые знания должны поступать в систему образования непосредственно в процессе обучения. Главное внимание должно быть сосредоточено на развитии творческих способностей обучающегося, его способностей к саморазвитию, системному мышлению, инновационной и профессиональной деятельности.
При этом роль преподавателя, педагога в современном процессе обучения видоизменяется. Преподаватель призван стать организатором учебной деятельности обучающихся,
а не транслятором готовых знаний. Он выступает организатором, способным помочь сортировать потоки информации, быть в ней гидом и одновременно помощником в освоении навыков работы с информационными технологиями. Учебная деятельность обучающихся невозможна без использования систем средств обучения.
Средства обучения традиционно рассматривались лишь как условие взаимодействия педагога и обучающихся, реализации того или иного метода обучения. Иначе и быть не могло, потому что носителем знания являлся педагог (учитель, преподаватель), и он использовал определенные методы и средства, чтобы эти знания передать. Но если педагог – не единственный носитель знания, следовательно, обучающемуся необходимо их самостоятельно получить из окружающего мира, из различного рода источников информации. Без средств обучения обучающемуся тем более не обойтись в самостоятельной образовательной деятельности. От обучающегося сегодня требуется не просто «усваивать» предлагаемый материал, но и познавать окружающий мир, вступая с ним в активный диалог; осуществлять сбор, обработку и преобразование информации; самому искать ответы и не останавливаться на достигнутом.
В настоящее время широко распространены три подхода к разработке, конструированию и использованию средств обучения. В соответствии с положениями первого подхода средства обучения никоим образом не влияют на качество приобретаемых обучающимися знаний и опыта деятельности, поэтому их использование необязательно, достаточно доски и мела, ясного объяснения. В этой позиции средства обучения отождествляются со средствами наглядности и контроля. Все остальные создают комфорт, без которого можно обойтись, чтобы не баловать
обучающихся. В этой концепции явно недооценивается роль практической деятельности обучающихся в процессе обучения, игнорируется явление интериоризации и преувеличивается роль механического заучивания. Основной считается репродуктивная умственная деятельность по образцу, а речь рассматривается как средство выражения мыслей. Этот подход считается устаревшим.
Второй подход абсолютизирует роль средств обучения, которые рассматриваются как главные и единственно обеспечивающие достижение цели, а все остальные компоненты (методы, организационные формы) должны соответствовать и обусловливаться спецификой средств обучения.
Третий подход заключается в рассмотрении средств обучения, прежде всего, в системе деятельности педагога и обучающихся. Они выполняют определенные функции и обеспечивают в совокупности с другими компонентами приобретение обучающимися знаний и опыта деятельности определенного качества и обеспечивают умственное развитие обучающихся. Разработка и использование новых средств обучения неизбежно ведут за собой изменение состава действий и операций, и если новые действия более эффективны, то улучшается качество знаний и повышается умственное развитие обучающихся. Это следует из известной дидактической закономерности о том, что качество знаний обучающихся зависит от использования в учебной деятельности средств обучения [1].
Прежде чем говорить о построении системы современных средств обучения необходимо остановиться и выбрать одну из классификаций, являющихся важным технологическим основанием формирования любой системы материальных средств обучения.
Объекты, которые применяются в качестве средств обучения, имеют определенные характеристики (свойства), такие как возможность их аудиовизуального восприятия, технология применения, системность, назначение и т. д. Каждая характеристика может служить основанием для их классификации. Средства обучения можно классифицировать по различным основаниям: по субъекту деятельности, по составу объектов, их функции в учебном процессе, отношению к учебной информации и т. д. [1, с. 226].
В настоящее время для отдельных учебных курсов приняты разнообразные классификации средств обучения, но, выбрав педагогический подход к классификации, основанной на формировании представления об окружающей действительности и организации разнообразных видов учебной деятельности учащихся, в основе всех существующих, лежит классификация, предложенная С.Г. Шаповаленко [2]. По данной классификации можно выделить следующие группы средств обучения (табл. 1): натуральные объекты; изображения и отображения натуральных объектов; средства обучения, представляющие описание предметов и явлений условными средствами; технические средства обучения (ТСО).
Развитие микропроцессорной техники привело к созданию новых универсальных средств обучения, которыми необходимо овладеть современному педагогу. Более того, современный преподаватель должен научиться создавать необходимые системы средств обучения и овладеть современными технологиями их создания.
Мощная малогабаритная вычислительная машина, снабженная клавиатурой и дисплеем для постоянного общения с человеком (оператором), представила собой персональный компьютер (ПК). Такое «соединение» человека и машины привело к появлению синергетического эффекта, когда единое целое (человек-машина) стало больше суммы составляющих частей.
Появление персонального компьютера качественно изменило существующие средства обучения. Прежде всего, мультимедиа -персональный компьютер с моделирующими программами и программами мультимедиа не только полностью, но и с большим успехом заменяет лингафонные устройства, тренажеры и электронно-вычислительную технику, существовавшие ранее. С широким внедрением персонального компьютера в образовательный процесс расширяются технические средства обучения, появляются цифровые видео- и фотокамеры, интерфейсные устройства, датчики физико-химических величин, видеоадаптеры, модемы, устройства связи, принтеры, плоттеры и др. Именно персональный компьютер становится центральным техническим средством.
Таблица 1
Группы средств обучения
Группы Средства обучения Появившиеся средства обучения вместо существующих или ( ) дополнительно
Натуральные объекты коллекции минералов, горных пород, растений, гербарии, животные чучела, консервир. препараты, микропрепараты, реактивы, материалы
посуда, принадлежности, технические приспособления
станки, машины, аппараты, установки
Изображения и отображения натуральных объектов модели, муляжи, рисунки, картины, портреты, фотоматериалы управляемые ПК модели станков, устройств, учебных роботов, на основе конструкторов
диафильмы, серии диапозитивов, кинофильмы, транспаранты диапозитивы, видео- и аудиозаписи на магнитных и оптических компакт дисках
Видео- и звукозаписи
Радио-и телепередачи
Описание предметов и явлений условными средствами текстовые таблицы, схемы, графики, диаграммы, планы, карты, учебные книги (учебники, сборники задач, инструкции для самостоятельной работы) Учебно-методические комплексы (УМК), учебники с гипертекстом и гипермедиа, таблицы, схемы, графики, диаграммы, планы, карты на магнитных и оптических компакт дисках
Технические средства обучения кинопроекторы, диапроекторы, графопроекторы мультимедиа-проектор, жк-панели
магнитофоны, видеомагнитофоны, телевизоры мультимедиа проигрыватель
лингафонные устройства, тренажеры, электронновычислительная техника мультимедиа-персональный компьютер, моделирующие программы, программы мультимедиа
цифровые видео- и фотокамеры, интерфейсные устройства, датчики физико-химических величин, видеоадаптеры, модемы, устройства связи, принтеры, плоттеры, сканеры, интерактивные экраны
Информационные сети телекоммуникационные сети
В связи с необходимостью представления информации с монитора компьютера, видеомагнитофона, видеокамеры, мультимедиа-проигрывателя на экран аудитории появились мультимедиа-проекторы, которые полностью заменяют кинопроекторы, диапроекторы. Один мультимедиа-проектор
включил в себя возможности всех ранее существующих проекционных средств и, более того, позволил выводить изображение с любого монитора компьютера на экран, причем современные мультимедиа-проекторы имеют большой световой поток, и в аудиториях практически не требуется затемнения.
Появление ПК позволило модели станков, роботов сделать управляемыми, что значительно расширяет их возможности для
изучения и позволяет обучающимся освоить основные приемы и закономерности высоких технологий.
Таким образом, как видно из табл. 1, только группа натуральных объектов не претерпела существенных изменений в связи с развитием микропроцессорной техники, да и то, если взять оборудование учебных мастерских станками, аппаратами и установками, управляемыми ПК, то и в этой группе будет наблюдаться качественное изменение средств обучения [3].
При рассмотрении эволюционного развития средств обучения мы наблюдаем прямое выполнение философского закона перехода количества в новое качество, а также прохождение интеграционных процессов. По-
явление ПК является результатом интеграции не только ряда технических устройств, но единения машины и человека, обеспечивающего проявление синергетического эффекта, когда целое (социальный интеллект) оказывается существенно выше по степени своей разумности и информационной мощности любой ее составляющей. Этот эффект еще более усиливается, когда ПК соединяются в единую телекоммуникационную сеть.
Поэтому в наступившей эпохе глобальных информационных технологий технической базой стал персональный компьютер, а методической – цифровое представление информации, в результате чего:
– информация однородна: текст, звукоряд, видеоряд представляются единым образом в цифровом виде;
– информацию легко сохранять: она в цифровом виде не искажается при копировании, оптические носители информации имеют только гарантийный срок хранения десятки лет;
– информацию легко перерабатывать: все операции от рутинных (например, поиск информации) до творческих (например, ее преобразование) на компьютере проводятся либо автоматически, либо автоматизированы (с участием человека).
Развитие персональных компьютеров потребовало новых носителей информации. Это, прежде всего, лазерные диски, гибкие и жесткие магнитные диски. Они позволяют хранить достаточно большие объемы информации, оперативно ее считывать и представлять пользователю. Сегодня уже нет необходимости создавать диафильмы, диапозитивы, кинофильмы, записанные аналоговым методом на ленту, поскольку диапозитивы, видео-и аудиозаписи можно осуществить цифровым методом на лазерные или магнитные диски, с которых возможно их не только просматривать индивидуально на мониторе ПК, но и через мультимедиа-проектор представлять для аудитории, интересующие фрагменты распечатывать через принтер на бумаге, пленке форматом А4, А3 или на плоттере до форматов А1, А0. Необходимо отметить не менее, а, может, более важным появление возможности передачи видео- и аудиоинформации по телекоммуникационным сетям на любые расстояния.
Персональный компьютер с современными носителями информации позволили иметь текстовые таблицы, схемы, графики, диаграммы, планы, карты, различного рода учебники и пособия не только на бумажной основе, но и на магнитных и лазерных дисках. Это, в свою очередь, позволило не просто перевести учебники с бумажной основы, но создать более интересные с гипертекстом и гипермедиа, передавать их на любые расстояния и переводить наиболее интересный и необходимый материал на бумажную основу, с которой обучающийся может взять эту информацию без технических средств обучения.
Интеграция и появление нового качества наблюдается в мультимедиа-проекторе. Он один заменил кино-, диа-, графопроектор, телевизор и, более того, позволил выводить изображение с любого монитора на любой экран аудитории. Если необходимо работать с аудиторией, то мультимедиа-проектор значительно расширяет возможности персональной компьютерной системы, особенно если проекция осуществляется на интерактивный экран.
Третьим достаточно мощным техническим средством, в котором осуществилась интеграция фото-, видеокамеры и магнитофона, является цифровая фото-, видеокамера. Она позволяет создавать средства обучения, проводить активный процесс образования, непосредственно записывая через ПК на носители, диапозитивы, видео- и аудиофрагменты или фильмы.
Для исследования различных физикохимических величин в компьютеризированной системе средств обучения используются датчики и устройство ввода информации в персональный компьютер. В компьютере она обрабатывается и выводится в удобном для представления виде на экран монитора или через мультимедиа-проектор на экран аудитории [3].
Вопросы формирования систем современных средств обучения достаточно подробно рассмотрены Т.С. Назаровой и Е.С. Полат. На вопрос, какими качествами должна обладать формируемая система, они отвечают: «Прежде всего, это должна быть открытая система, развитие которой определяется социально-экономическим развитием общества, достижениями в области науки, техники, культуры. Все компоненты системы должны
иметь между собой внутренние связи по содержанию, используемым методам, отражать особенности учебной деятельности, в том числе и самостоятельной, на разных уровнях усвоения материала, овладение способами разных видов деятельности. Система средств обучения должна обладать такими качествами, как необходимость и достаточность для усвоения с их помощью определенного вопроса, раздела, темы программы, учебного курса, обеспечивая при этом вариативность учебного материала, подбора рациональных форм и методов его изучения» [4]. Всем этим условиям должны отвечать системы средств обучения с учетом тех эволюционных преобразований, которые были рассмотрены выше.
Схема современной системы средств обучения представлена на рис. 1. Как видно из рисунка, на нем представлены традиционные четыре группы средств обучения: описание предметов и явлений условными средст-
вами, изображения и отображения натуральных объектов, натуральные объекты и технические средства обучения с более подробным представлением ТСО, сгруппированных на основе ПК [3].
Существенные изменения произошли в группе технических средств обучения, и появилась новая группа – информационные сети. Средства обучения, которые входят в отмеченные группы, представлены в табл. 1.
В персональный компьютер, снабженный необходимыми программными средствами, информация поступает из информационных сетей, из объектов натурального мира и других групп СО в виде компьютерных учебников, видео- и аудиозаписи, электронных конспектов на магнитных и оптических дисках. С объектов натурального мира информация воспринимается несколькими способами.
Рис. 2. Схема современной системы средств обучения
Именно в группе технических средств обучения находятся информационные источники сложной структуры – датчики физикохимических величин и интерфейсный блок, фото-, видеокамера, телемикроскоп, которые обеспечивают поиск, сбор, отбор и анализ информации, организацию, преобразование и представление информации в необходимом обучающемуся виде, а также использование полученной информации для исследования познаваемых объектов, явлений, процессов, закономерностей и систем.
Видеоинформация фиксируется фото- и видеокамерой и записывается на магнитные носители компьютера. Звуковая информация, независимо от видео, может записываться из внешнего мира на магнитные диски компьютера. Кроме звуковой и видеоинформации, объекты внешнего мира (натуральные объекты) несут массу другой, которую даже всеми органами чувств не сможет воспринять человек. Эта информация с натуральных объектов снимается датчиками физико-химических величин и через интерфейсный блок вводится в компьютер, обрабатывается и сохраняется на магнитных носителях. В любой момент накопившуюся на магнитных носителях важную информацию можно переписать на лазерные диски с большей емкостью.
Если обучающийся работает самостоятельно или (обучаясь в сотрудничестве) в малой творческой группе, то видеоинформацию он воспринимает с экрана монитора или демонстрационного телевизора.
Звуковая информация воспроизводится звуковыми колонками компьютера. Обработанная информация с датчиков выводится на монитор по желанию обучающихся.
При проведении в аудитории уроков-лекций вся видеоинформация выводится из компьютера, видеокамеры, видеомагнитофона на экран (лучше, если экран интерактивный) или демонстрационный телевизор, а звуковая информация – через звуковые колонки.
Несмотря на то, что в состав системы входит цифровая фото-, видеокамера, лабораторную малогабаритную видеокамеру необходимо оставить в составе системы, т. к. она позволяет снимать изображения микропрепаратов под микроскопом, малые предметы, фрагменты текстов и графики, вводить их
в компьютер или представлять изображения через мультимедиа-проектор на экран.
Произошла интеграция групп отображения натуральных объектов и описания предметов и явлений условными средствами в одну группу «Описание условными средствами и отображение натуральных объектов и явлений». Именно в интегральную группу можно отнести учебно-методический комплекс (УМК), компьютерный учебник, которые содержат знако-символьную, графическую, фото-, видео-, аудиоинформацию, т. е. весь мультимедиа ряд. В данной группе сохранились учебники, схемы, графики, диаграммы, планы на бумажной основе.
Натуральные объекты представлены средствами (оборудованием) для проведения учебного эксперимента (демонстрационного и лабораторного), вспомогательным оборудованием, техническими приспособлениями, станками, машинами и т. д. для проведения экспериментов. В ней обязательно наличие материальных моделей, предназначенных для воспроизведения структуры реального объекта или системы, характера протекания явления или сущности познаваемого процесса. Также группа натуральных объектов дополнилась управляемыми персональным компьютером моделями станков, устройств учебных роботов на основе конструкторов.
Таким образом, представленная система средств обучения позволяет заниматься образованием индивидуально, в творческих группах, коллективно в классах или аудиториях. Она позволяет как обучающемуся, так и педагогу заниматься поиском и сбором новой информации, разрабатывать и производить различные необходимые средства обучения [3].
Чтобы педагог смог построить индивидуальную систему средств обучения по изучаемой дисциплине и воспользоваться ею, он должен: знать и уметь пользоваться персональным компьютером и рядом программных средств; уметь работать в информационных сетях; создавать и использовать средства обучения группы «Описание условными средствами и отображение натуральных объектов и явлений».
С помощью рассмотренной системы средств обучения появляется возможность поднять на новый качественный уровень демонстрационный и лабораторный экспери-
мент, повысить не только интерес обучающихся, но и обеспечить условия их творческого подхода к обучению, позволяя работать как самостоятельно, так и по заданию учителя. Педагогу данная система СО позволит реализоваться в своем новом качестве -организатора самостоятельной (коллективной, совместной и индивидуальной) учебной деятельности обучающихся.
Преимуществом рассмотренной системы с современными СО является также универсальность, однако нет смысла иметь полную систему СО для изучения конкретных наук, к примеру, при изучении гуманитарных наук нет необходимости в натуральных объектах; отличающиеся требования предъявляются и к ТСО.
Т.С. Назарова и Е.С. Полат отмечают, что первичная система учебного оборудования включает необходимое и достаточное множество СО для изучения определенной темы [4, с. 67]. Современные средства и технологии обучения требуют создания таких систем, которые бы позволяли обучающемуся индивидуально или обучаясь в сотрудничестве творчески подходить к освоению изучаемой науки, а поэтому система СО должна быть гибкой, универсальной и функционально активной. Исходя из этого можно выделить системы СО для изучения: лекционной аудитории; естественных наук; гуманитарных наук (аналогичную систему средств обучения должен иметь библиотечно-информационный центр (БИЦ)); технологии.
Данная система средств обучения является общей, поэтому педагог, проектируя педагогическую технологию для освоения конкретной дисциплины, выбирает необходимое и строит конкретную ССО. Например, группа натуральных объектов необходима при изучении естественных и технических наук, а для изучения гуманитарных наук она и датчики физико-химических величин не
нужны. В зависимости от формы проведения занятий педагог выбирает и устройства представления информации.
Таким образом, представленная современная система средств обучения позволяет заниматься процессом обучения индивидуально, в творческих группах, классах или аудиториях. Она позволяет как обучающемуся, так и преподавателю заниматься поиском и сбором новой информации, разрабатывать и создавать современные средства обучения.
1. Педагогика / под ред. П.И. Пидкасистого. М., 2007. С. 242.
2. Шаповаленко С.Г. Школьное оборудование и кабинетная система // Вопр. школоведения. М., 1982. С. 183-222.
3. Использование информационных и коммуникационных технологий в учебном процессе. Курс лекций / под ред. Ю.А. Воронина. Воронеж, 2007.
4. Назарова Т.С., Полат Е.С. Средства обучения. М., 1998. С. 64-68.
Поступила в редакцию 23.06.2008 г.
Chudinsky R.M. Modem system of teaching means. The article is about the determination of structure and componential composition of modern teaching means during the establishment of students’ learning process.
Key words: modern, teaching, means, learning, process.
Literature
1. Pedagogy / edited by P.I. Pidkasisty. Moscow, 2007. P. 242.
2. Shapovalenko S.G. School equipment and cabinet system // Issues on School Organization & Educational Process Management. Moscow, 1982. P. 183-222.
3. Use of information and communication technologies in the educational process. Course of lectures / edited by Yu.A. Voronin. Voronezh, 2007.
4. Nazarova Т.S., Polat Е.S. Teaching tools. Moscow, 1998. P. 64-68.
