Методическое обеспечение эффективного внедрения информационных технологий в процесс изучения общепрофессиональных дисциплин военных вузов строительного профиля (на примере изучения учебной дисциплины «Инженерная геодезия»)

В. П. Балух

МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОГО ВНЕДРЕНИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ В ПРОЦЕСС ИЗУЧЕНИЯ ОБЩЕПРОФЕССИОНАЛЬНЫХ ДИСЦИПЛИН ВОЕННЫХ ВУЗОВ СТРОИТЕЛЬНОГО ПРОФИЛЯ

Работа представлена кафедрой педагогики, психологии и отечественной истории

Военного инженерно-технического университета. Научный руководитель — доктор педагогических наук, профессор Л. В. Медведева

Автором разработаны и успешно внедрены в процесс изучения общепрофессиональной дисциплины военного вуза новые научные результаты: концепция дидактического проектирования учебного процесса с применением компьютерных обучающих систем (КОС); методические рекомендации по разработке дидактического проекта учебной дисциплины с применением компьютерных технологий обучения (КТО); методические рекомендации по разработке сценария и проведению автоматизированного учебного занятия (АУЗ).

Ключевые слова: методика, геодезия, компьютер.

66

V. Balukh

METHODIC PROVISION OF THE EFFECTIVE INTRODUCTION OF INFORMATION TECHNOLOGIES INTO THE PROCESS OF STUDYING GENERAL VOCATIONAL DISCIPLINES IN MILITARY CONSTRUCTION HIGHER EDUCATION ESTABLISHMENTS

The author of the paper has developed and successfully introduced the new scientific results into the process of studying the general vocational discipline of a military higher education establishment: the conception of didactic projecting of the educational process by means of computer training systems; methodic recommendations on the development of a didactic project of a educational discipline by means of computer training technologies; methodic recommendations on the development of a scenario and conducting of an automated training lesson.

Key words: methods, geodesy, computer.

Система военного профессионально-технического образования является многоуровневой, а одним из ведущих квалификационных требований в условиях становления инновационной экономики выступает требование формирования у военных инженеров профессиональных навыков в выполнении функциональных обязанностей по исполняемой должности. В настоящее время в образовательном процессе технических вузов (ввузов) в условиях динамичного развития технических обучающих средств (ТОС) имеют место противоречия:

1) между необходимостью индивидуализации процесса профессиональной подготовки и ограниченными педагогическими возможностями в управлении обучением в группах с количественным составом более 5—7 обучающихся;

2) между ростом возможностей ТОС как средств моделирования управляемых объектов и неизменностью их дидактических характеристик в субъективном восприятии преподавателей вузов.

Рост технических характеристик ТОС как средств моделирования инженерных систем постоянно усиливает указанные противоречия, предъявляя все более высокие требования к деятельности преподавателя. Представляется, что разрешение указанных противоречий связано с поиском возможных путей эффек-

тивного использования компьютерных технологий обучения (КТО). Эффективность КТО в значительной степени зависит от формулировки учебных целей и организационной формы проведения автоматизированного учебного занятия (АУЗ); адекватного представления содержания обучения средствами информационной технологии; квалификации разработчика АУЗ; технических характеристик инструментальных программных средств (ИПС) разработки и проведения АУЗ; опыта разработчика АУЗ в выборе эффективных схем взаимодействия преподавателя и ЭВМ в процессе обучения и т. д. Механизмы воздействия перечисленных факторов на эффективность обучения практически не исследованы, что препятствует разработке эффективных КТО. Вместе с тем следует отметить существующие противоречия разработки и использования КТО:

1) между необходимостью использования в процессе обучения как диалектической, так и формальной логики и ограниченными возможностями применения диалектической логики в рамках современной информационной технологии;

2) между высокими техническими возможностями АПС ПЭВМ в обработке формализованной информации и отсутствием гарантий дидактически эффективной их реализации в реальном процессе обучения.

ПЕДАГОГИКА

Проблема рационального использования КТО в процессе профессиональной подготовки специалистов требует:

1) выбора таких познавательных объектов и целей их изучения, в отношении которых современные ТОС обладают наибольшими дидактическими возможностями;

2) такого распределения функций по управлению обучением между преподавателем и АПС ЭВМ, которое способствует разрешению противоречия между групповым характером обучения и индивидуальным характером усвоения, т. е. обеспечивает достижение наивысшей дидактической эффективности КТО.

Таким образом, решение системной задачи создания КТО предполагает решение двух относительно самостоятельных подзадач: оптимального проектирования автоматизированной обучающей системы (АОС) как управляющей системы, способной обеспечить реализацию КТО; оптимального использования АОС, заключающейся в обеспечении дидактически эффективного взаимодействия обучающего и ЭВМ в процессе проведения АУЗ.

Основной целью диссертационного исследования является повышение эффективности общепрофессиональной подготовки курсантов (ОПД) технических вузов на базе наиболее полной реализации потенциальных дидактических возможностей специализированных компьютерных обучающих систем общепрофессиональных дисциплин (КОС ОПД).

Методологическую и теоретическую основу исследования составили: труды классиков отечественной педагогики и психологии; труды по фундаментализации высшего профессионального образования; педагогические основы подготовки военных специалистов; методология психолого-педагогического проектирования автоматизированных обучающих систем (АОС), а также разработки в области математического моделирования процесса обучения и компьютерных технологий обучения; принципы интенсификации, оптимизации и совершенствования процесса обучения с применением информационных технологий; исследования в области технологий обу-

чения; исследования, разрабатывающие теоретические вопросы контекстного обучения в вузе; работы в области информационных технологий и интеграции в учебном процессе; исследования в области информационного подхода при описании когнитивных и созидательных процессов; работы по теории и практике психолого-педагогических исследований и применения квалиметриче-ских методов.

На данном теоретическом базисе была сформулирована следующая рабочая гипотеза диссертационного исследования:

1. Дидактическая эффективность АОС (преподаватель, КОС) определяется взаимным соответствием содержания, целей, организационных форм и методов обучения потенциальным дидактическим возможностям используемой КОС, а также непротиворечивостью взаимодействия преподавателя и КОС в рамках единой деятельности управления обучением.

2. Решение задачи обеспечения дидактической эффективности КОС требует разработки дидактического проекта учебной дисциплины, определяющего ее структуру, дидактические стратегии, организационные формы и методы использования КОС при проведении различных видов учебных занятий.

Объектом диссертационного исследования являлась система автоматизированного обучения (САО), как система взаимодействия АОС (КОС, преподаватель) и обучающихся в процессе обучения, а предметом — организационные формы и методы эффективной реализации потенциальных дидактических возможностей специализированных КОС.

Научные задачи диссертационного исследования включали: обоснование необходимости, целей и задач дидактического проектирования учебного процесса с применением КОС; обоснование содержания и методов решения задач дидактического проектирования учебного процесса с применением КОС; разработку методических рекомендаций по дидактическому проектированию изучения общепрофессиональной дисциплины (ОПД) с применением КОС; разработку методических рекомендаций

по проектированию АУЗ; экспериментальную оценку эффективности разработанных рекомендаций.

Новизна полученных в процессе диссертационного исследования результатов состоит в том, что впервые:

• методы психолого-педагогического проектирования АОС применены не для создания КОС, а для решения проблем их эффективного применения в реальном учебном процессе военно-технического вуза;

• задача разработки сценария проведения АУЗ сформулирована и принципиально решена с общесистемных позиций как задача проектирования эргатической системы «АОС — обучаемые»;

• методические рекомендации по разработке и проведению АУЗ являются концентрированным прикладным отображением научных данных современной педагогики, эргономики, теории управления, информатики и теории проектирования в отношении использования АОС в процессе обучения.

Теоретическая значимость полученных научных результатов заключается в развитии методологии психолого-педагогического проектирования АОС в области применения КОС в реальном процессе обучения; в обосновании и разработке новых научных положений теории воинского обучения в области преобразования педагогических знаний и их представления в виде, обеспечивающем разработку компьютерной технологии обучения.

Исследование проводилось в 2003—2007 гг. в несколько этапов.

Первый этап (2003—2004 гг.) — поисково-теоретический: анализ учебных планов и программ по специальности, нормативных документов в области образования, приказов и директив Министерства обороны РФ, отражающих очередную проблему подготовки специалистов в военных строительных вузах, содер-

жание и процесс профессиональной подготовки, причины неполного соответствия ее качества требованиям исследования, установлена область применения ожидаемых результатов исследования.

Второй этап (2004—2005 гг.) — опытно-экспериментальный: определение цели, задач, объекта, формирование гипотезы исследования, плана исследования, разработка теоретических основ учебного курса «Инженерная геодезия». Разработка и апробация учебно-программной документации, проведение педагогических экспериментов, обработка результатов, анкетирование, беседы с курсантами и преподавателями, обоснование и внедрение педагогических условий. Изучение и анализ отзывов на выпускников Тольяттинского ВТИ и других военных инженерно-технических вузов.

Третий этап (2005—2007 гг.) — обобщающий: определены количественные показатели качественных изменений профессиональной подготовки курсантов в ходе образовательного процесса. Статическая и математическая обработка экспериментальных данных, обобщение результатов педагогических экспериментов. Обоснование теоретических выводов и положений диссертационного исследования, оформление результатов исследования.

Достоверность полученных результатов обеспечена обоснованным выбором и корректным применением апробированного научно-методического аппарата, сочетанием теоретических и экспериментальных методов исследования, экспериментальной оценкой эффективности практического применения результатов исследования. Практическая значимость диссертации заключается в разработке основ методического обеспечения применения в реальном учебном процессе специализированных КОС.