Использование информационно-коммуникационных технологий в преподавании графики

УДК 378.147:76

Л. Г. Филиппова, О. С. Токаева Марийский государственный университет, г. Йошкар-Ола

Использование информационно-коммуникационных технологий

в преподавании графики

В статье рассматриваются наиболее перспективные направления использования информационных технологий в преподавании графики.

Ключевые слова: графика, компьютерные технологии, презентация, средства обучения, машинная графика, методы обучения, модели, экспериментальный модуль, компас 3Б.

Движение научной мысли и развитие технического прогресса в современном мире происходит стремительно и интенсивно. В различные сферы человеческой деятельности активно внедряются новейшие информационные технологии, позволяющие быстрее и качественнее находить, обрабатывать и усваивать нужную информацию.

Применение компьютерных технологий в учебном процессе дает возможность использовать в педагогической практике психолого-педагогические разработки, позволяющие интенсифицировать учебный процесс, реализовывать идеи развивающего обучения. Возможности компьютерных технологий как инструмента человеческой деятельности и принципиально нового средства обучения привело к появлению новых методов и организационных форм обучения и более быстрому их внедрению в учебный процесс.

В образовательном процессе компьютер может быть как объектом изучения, так и средством обучения, воспитания, развития и диагностики усвоения содержания обучения, то есть возможны два направления использования компьютерных технологий в процессе обучения. При первом — усвоение знаний, умений и навыков ведет к осознанию возможностей компьютерных технологий, к формированию умений их использования при решении разнообразных задач. При втором — компьютерные технологии являются мощным средством повышения эффективности организации учебно-воспитательного процесса.

Главной задачей использования компьютерных технологий является расширение интеллектуальных возможностей человека. В настоящее время изменяется само понятие обучения: усвоение знаний уступает место умению пользоваться информацией, получать ее с помощью компьютера [6].

Применение компьютерных технологий в современном образовательном процессе — вполне закономерное явление. Однако эффективность их использования в обучении зависит от четкого представления о месте, которое они должны занимать в сложнейшем комплексе взаимосвязей, возникающих в системе взаимодействия «преподаватель - обучающийся».

Современное общество формулирует и диктует социальный заказ системе образования: в век информационных технологий выпускник вуза, как житель информационного общества, должен уметь реализовать свои способности и успешно организовать свою деятельность. Причем ситуацию успешности или неуспешности будут определять знания, умения и навыки в области информационных технологий, в применении их к профессиональной деятельности, и к бытовым ситуациям. Очевидно, что если не заниматься вопросами информатизации образования, то они не решаются сами собой, а отставание системы образования в этом направлении будет значительным.

Информационные технологии приносят возможность и необходимость изменения самой модели учебного процесса: переход от репродуктивного обучения — «перелива» знаний из одной головы в другую, от преподавателя к студентам — к креативной модели (когда в учебной аудитории с помощью нового технологического и технического обеспечения моделируется жизненная ситуация или процесс, студенты под руководством преподавателя должны применить свои знания, проявить творческие способности для анализа моделируемой ситуации и выработать решения на поставленные задачи). Специалисты считают, что развитие традиционных и новых технологий должно идти по принципу дополнительности

и взаимокоррелирования, что в свою очередь позволяет говорить о принципиально новом измерении образовательной среды — глобальном, измерении, существующем в реальном времени и ассоциирующем в себе всю совокупность образовательных технологий.

Наиболее эффективно в учебном процессе компьютер может использоваться при объяснении нового материала, мотивации введения понятия. Широко используется на этом этапе обучения презентация. Главное здесь — тезисность и наглядность. При демонстрации слайдов презентации преподаватель может показать разнообразный иллюстративный материал, тезисно записать основные положения лекции, сопроводить показ музыкальными фрагментами. При отработке определенных навыков и умений на уроках закрепления и обобщения материала могут быть использованы электронные тесты. Они могут быть простыми (карточки с вопросами и вариантами ответов) и сложными, многоуровневыми. Отвечая на вопросы обучающихся, переходят от одного слайда к другому, попутно повторяя теорию и проверяя ее на практике. Материал сопровождается иллюстрациями, анимационными картинками. Также с помощью тестов проводится и контроль знаний. Знания, полученные на занятиях, закрепляются, становятся более осознанными и целостными.

Эмоциональный настрой занятия совсем иной, нежели при использовании традиционных наглядных пособий, результативность изучения темы значительно повышается. Кроме того, данные виртуальные наглядные пособия легко хранить и находить, они не выцветают, не пылятся, не ломаются; при желании их несложно откорректировать. С помощью все того же компьютера несложно создать и необходимые дидактические материалы, с учетом особенностей конкретного группы. Нетрудно организовать и индивидуальную работу для студентов, пропустивших занятие или неусвоивших материал по тем или иным причинам.

У нас на сегодня имеется ряд отработанных моделей такого использования:

• Использование компьютерных технологий как средство демонстрации и сообщения теоретического материала.

• Использование сетевых технологий для обеспечения студентов полезной информацией по предмету и проектной деятельности.

• Использование чертежно-графических редакторов как инструмента для создания учебных чертежей и эпюров.

• Привлечение студентов к разработке электронных средств информационной поддержки изучения графики [1].

Естественно возникает вопрос о том, не заменит ли машинная графика полностью традиционные методы выполнения чертежей. Тенденцию свертывания преподавания традиционного черчения, по-видимому, можно считать ошибочной. С внедрением и расширением сферы применения информационных технологий потребность в профессиональном мастерстве чертежников и конструкторов не может отпасть или сократиться. Работа с компьютером требует от конструктора безупречного владения техникой выполнения чертежных работ, знания правил оформления конструкторской документации, особой геометрической подготовки, обостренного чувства пространственных форм и комбинационного мышления. Поэтому компьютер рассматривается как совершенный инструмент чертежника и конструктора, обеспечивающий современный уровень подготовки производственной графической и тек-стово-графической документации, ее хранение, передачу и размножение.

Работа с компьютерными технологиями в курсе «Графика» позволяет обучающемуся реализовать свои идеи: представив себе вид разрабатываемого задания, обучающийся может не опасаться, что одно его неверное движение заставит выполнять работу заново.

Для проведения тематического контроля знаний обучающихся могут быть использованы программы электронного тестирования.

Данные программы позволяют создавать кон -тролирующие тесты по любому предмету, состоящие из десяти вопросов, с выбором правильного из четырех ответов на каждый вопрос. Преподаватель имеет возможность задавать критерии оценки и время выполнения теста.

Компьютерные технологии, естественно, не заменяют традиционные уроки графики, на которых обучающийся получает первоначальные навыки выполнения чертежей. Однако после того, как обучающийся овладеет приемами выполнения чертежей, целесообразно часть учебного материала по графике выполнять на компьютере.

В целях исследования возможности и целесообразности применения электронных средств обучения при изучении графических дисциплин

было проведено анкетирование среди студентов второго курса направления «педагогическое образование» Института педагогики и психологии.

При этом выяснено, что 92 % обучающихся положительно относятся к использованию ком -пьютерных технологии в учебном процессе, текстовую информацию с бумажного носителя и экрана компьютера воспринимают одинаково успешно 80 %, а графическую информацию — 90 % студентов.

Используют Интернет для учебных целей 88 % опрошенных, читают электронные книги — 65 %, применяют обучающие программы — 57 %, пользуются электронными каталогами в библиотеке — 35 % студентов.

При условиях применение ИКТ дает наилучший результат. «Если мне понятно, что и зачем я делаю» — 56 %; «Когда я знаю, как это сделать» — 18 %; «Когда учитель может оказать помощь при подборе информации и при ее оформлении» — 32 %; «Применение ИКТ не влияет на результат обучения» — 4 %.

«При использовании ИКТ преподавателем уроки становятся разнообразнее, интереснее» — 65 %; «Вызывает интерес способ представления материала» — 42 %; «Способствует лучшему пониманию материала» — 75 %; «Лучше запоминается теоретический материал» — 56 %.

«Формы с применением ИКТ для Вас наиболее интересны с использованием презентационной графики» — 70 %, «...с использованием электронного учебника» — 54 %, «.творческих работ с применением ИКТ» — 53 %, «.урок компьютерного тестирования» — 22 %.

Таким образом, использование информационных технологий на занятиях по графике предоставляет широчайшие возможности повышения эффективности процесса обучения. Это и одновременное использование нескольких каналов восприятия обучающихся в процессе обучения, что позволяет достичь интеграции информации, доставляемой несколькими различными процессорами восприятия. И возможность имитации сложных реальных ситуаций и экспериментов, визуализация абстрактной информации за счет динамического представления процессов, возможность развить когнитивные структуры и интерпретации обучающихся, обрамляя изучаемый материал в широкий учебный, общественный, исторический контекст и связывая учебный материал с интерпретацией обучающегося [1].

Использование информационных технологий позволяет предоставить обучающимся больше возможностей для самостоятельной и независимой работы. Вместе с тем, подобно использованию традиционных учебников, применение учебных информационных технологий, обогащает стратегию преподавания лишь в том случае, когда преподаватель не только поставляет информацию, но также и руководит, поддерживает и помогает обучающимся в учебном процессе.

Использование информационных технологий в учебном процессе обеспечивает реализацию интенсивных форм и методов обучения, организацию самостоятельной учебной деятельности, способствует повышению мотивации обучения за счет возможности использования современных средств комплексного представления и манипулирования аудиовизуальной информацией, повышения уровня эмоционального восприятия информации.

Проанализировав учебный план и государственный стандарт по направлениям факультета технологии и предпринимательства [4], мы отметили, что неизменившийся объем материала по курсу графика, предлагаемого к изучению, при существенно сократившемся количестве часов, выделяемых на его изучение, затрудняет процесс обучения, увеличивая роль самостоятельной работы студента.

Для улучшения качества графической подготовки будущих учителей технологии и более эффективной самостоятельной работы студентов нами был разработан экспериментальный модуль, состоящий из учебных элементов, включающих в себя задания, которые студенты должны выполнять как привычным для них способом с помощью чертежных инструментов, так и с использованием графической программы на компьютере. При выборе компьютерной программы мы руководствовались в первую очередь тем, чтобы «электронный кульман» был удобным, аккуратным и легким в освоении инженерным инструментом, и решили оставить свой выбор на системе КОМПАС 3Б, разработанной компанией АСКОН [5]. Система имеет простой и понятный интерфейс, эффективный и удобный набор управляющих команд, большой список библиотек, а также, что представляется особенно важным, обладает возможностью компьютерного проектирования в соответствии с правилами оформления конструкторской и строительной документации, принятыми в России. За основу

организации обучения студентов была взята технология модульного обучения. По своей гибкости и открытости модульное обучение особенно актуально для графической подготовки будущих учителей технологии. Это определенная организация и структура обучения, направленная на адаптацию к индивидуальным характеристикам обучаемых, на учет текущих результатов обучения, позволяющая фиксировать начальный уровень и требуемый конечный уровень профессиональной подготовки. Посредством многочисленных контрольных точек и системы восполнения пробелов, которые являются важными составляющими концепции модульного обучения, можно своевременно обнаружить и компенсировать слабые места и пробелы в знаниях и умениях обучаемых до начала, в процессе и в конце обучения. Модульное обучение хорошо сочетается с традиционными формами и методами работы с обучающимися. Развитие науки и техники, рыночные отношения и конкуренция требуют от инженеров-специалистов умения вести разработку конструкторской документации с применением современных средств автоматизированного проектирования. Технический прогресс ставит перед инженерами различные задачи, связанные с выполнением инженерных расчетов и чертежей, которые на сегодняшний день не мыслимы без применения вычислительной техники. На современном этапе развития науки и техники появилось новое требование к графической подготовке специалистов — владение компьютерной графикой, причем это требование предъявляется ко всем специалистам, а к специалистам технических направлений особенно. Подавляющая часть конкурентоспособных организаций перешла или находится на этапе перехода на трехмерное моделирование.

Известно, что разработка продукции — наиболее сложный процесс в ее жизненном цикле с точки зрения обеспечения качества этой продукции. Именно на этой стадии жизненного цикла закладывается уровень качества образования и обучения.

—т—-

1. Богуславский А. А. Программно-методический комплекс Система автоматизированного проектирования образовательная система компас 3D LT: учеб. пособие. Коломна; Москва, 2001. 215 с.

2. Гурьев С. В. Использование компьютера как инструмента образовательного процесса. Екатеринбург, 2005. 29 с.

3. Интернет-технологии в образовании / Р. Н. Абалуев, Н. Г. Астафьева, Н. И. Баскакова, Е. Ю. Бойко. Тамбов: Изд-во ТГТУ, 2002. 114 с.

4. Машбиц Е. И. Компьютеризация обучения: проблемы и перспективы. М., 1988. 80 с.

5. Роберт И. В. Современные информационные технологии в образовании: дидактические проблемы; перспективы использования. М.: Школа-Пресс, 1994. 205 с.

6. Токтарова В. И. Модель учебно-методического обеспечения образовательного процесса вуза в контексте электронного обучения // Вестник Марийсго государственного университета. 2013. № 11. С. 87-90.

1. Boguslavskiy A. A. Programmno-metodicheskiy kompleks Sistema avtomatizirovannogo proektirovaniya obrazovatel'naya sistema kompas 3D LT: Uchebnoe posobie. Kolomna; Moskva, 2001. 215 s.

2. Gur'ev S. V. Ispol'zovanie komp'yutera kak instrumenta obrazovatel'nogo protsessa. Ekaterinburg, 2005. 29 s.

3. Internet-tekhnologii v obrazovanii / R. N. Abaluev, N. G. Astafeva, N. I. Baskakova, E. YU. Boyko. Tambov: Izd-vo TGTU, 2002. 114 s.

4. Mashbits E. I. Komp'yuterizatsiya obucheniya: problemy i perspektivy. M., 1988. 80 s.

5. Robert I. V. Sovremennye informatsionnye tekhnologii v obrazovanii: didakticheskie problemy; perspektivy ispol'zovaniya. M.: SHkola-Press, 1994. 205 s.

6. Toktarova V. I. Model' uchebno-metodicheskogo obespe-cheniya obrazovatel'nogo protsessa vuza v kontekste elektronnogo obucheniya // Vestnik Mariyskogo gosudarstvennogo universiteta. 2013. № 11. S. 87-90.

L. G. Filippova, O. S. Tokaeva Mari State University, Yoshkar-Ola

Information and communication technologies in teaching GRAPHICS

In given article authors discusses the most promising areas of information technology in teaching graphics.

Keywords: graphics, computer technology, presentation, training aids, computer graphics, teaching methods, models, experimental module, compass 3D.