Организация профессионального обучения программным продуктам на основе активизации познавательной деятельности обучающихся

ОРГАНИЗАЦИЯ ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО

ОБУЧЕНИЯ ПРОГРАММНЫМ ПРОДУКТАМ НА ОСНОВЕ АКТИВИЗАЦИИ ПОЗНАВАТЕЛЬНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ

ОБУЧАЮЩИХСЯ Н.Ф. Гусарова, А.В. Маятин, В.А. Петров

В высококонкурентных отраслях, к которым сегодня относятся информационные технологии, все более востребованными становятся не просто специалисты, а истинные профессионалы.

Опыт работы в условиях современного рынка показывает, что профессионалом в области компьютерных технологий считается специалист, способный обеспечить проектирование, реализацию и поддержку жизненного цикла конкурентоспособного продукта. В качестве необходимого минимума требований к такому специалисту можно выделить:

• умение самостоятельно поставить задачу как в техническом, так и (в соответствующих областях, например, в компьютерной графике) в эстетическом плане, основываясь на слабо формализованных пожеланиях заказчика и оценках ситуации на рынке;

• умение выбрать адекватный задаче программный продукт и инструментарий в нем;

• способность гарантированного создания законченного продукта в согласованные сроки;

• умение обеспечить продвижение и сопровождение созданного продукта на протяжении его жизненного цикла в технологическом (совместимость со смежными продуктами и средами применения), экономическом (соответствие показателя "цена/качество" ожиданиям потребителей) и психологическом (создание позитивного отношения к созданному продукту со стороны заказчика и будущих потребителей) планах.

Практически любой программный продукт, предлагаемый сегодня на рынке, может быть использован на различных уровнях - от "дилетантского" до высокопрофессионального. При этом уровень сложности современных программных продуктов (например, Adobe Photoshop, Adobe Pagemaker, CorelDraw и др.) настолько высок, что заставляет рассматривать их как самостоятельную предметную область.

В связи с этим все более остро встает задача быстрого и эффективного обучения современным программным продуктам именно на профессиональном уровне.

Как известно [1], базой для решения любой педагогической задачи является выбор методического инструментария, к которому относятся содержание, методы, формы и средства обучения, и их объединение в методическую систему.

Рассмотрим традиционные подходы к формированию указанной методической системы для обучения сложным программным продуктам.

Анализ существующих подходов к отбору содержания показывает, что здесь преобладает разбиение на относительно независимые тематические подобласти и отдельное изучение каждой из них в соответствии со структурой, заложенной преподавателем [2, 3]. Это затрудняет адаптацию вновь воспринимаемой информации к существующей у обучающегося ментальной базе.

В качестве форм организации процесса обучения традиционно используются практические занятия, формирующие навыки работы в программном продукте и опирающиеся, в основном, на репродуктивный метод обучения. Но резкое усложнение программных продуктов требует использовать

для их изучения уже частично поисковые и исследовательские методы, которые могут быть реализованы с помощью лабораторных работ.

Как средство обучения сегодня все чаще используются компьютерные обучающие программы (КОП) [4], повышающие эффективность процесса обучения за счет компактной виртуальной имитации лабораторно-практической компоненты образовательного процесса. В общем случае КОП создаются в специализированных программных средах и реализуют модельное представление изучаемой предметной области средствами данной программной среды. Поэтому КОП, с одной стороны, обеспечивают быструю и простую реализацию моделей, закладываемых в них разработчиком. Но, с другой стороны, для них характерна сильная оторванность модели от реальности, возрастающая с ростом сложности изучаемой предметной области.

В случае, когда предметной областью является непосредственно программный продукт, представляется целесообразным использовать его возможности как среды разработки компьютерных лабораторных работ для изучения самого этого программного продукта. Это позволяет обучающемуся согласовать вновь возникающую модель предметной области с уже существующей у него индивидуальной картиной мира [5], в то время как использование самого изучаемого программного продукта как среды разработки компьютерных лабораторных работ могло бы обеспечить интегрированность предметной области и ее моделей.

При этом отбор и структурирование содержания выражается в выделении в единой предметной области тематических центров и организации исследовательской деятельности обучаемых вокруг этих центров. В результате у обучающихся формируется собственная структура предметной области в целом, индивидуальная для каждого из них.

Все сказанное позволяет сформулировать следующие особенности разработанной методики обучения программному продукту:

• вместо жесткого разделения предметной области на отдельные тематические подобласти (разделы) применяется лишь выделение в ней тематических центров;

• вокруг этих центров организуется познавательная активность обучаемых с помощью комплекса лабораторно-практических работ, основанных на использовании файлов-моделей. Под файлом-моделью понимается файл в формате изучаемого программного продукта, содержащий две компоненты: набор объектов предметной области и вариант шкалы для его исследования в соответствии с поставленной задачей;

• организуется постепенное повышение сложности заданий (от практических

к лабораторным и проектам). Такое поэтапное повышение уровня задач осуществляется для развития исследовательских навыков у обучаемых и включает в себя:

готовые файлы-модели с четкими алгоритмами их исследования, что эквивалентно использованию готовой лабораторной установки;

четкие алгоритмы построения файлов-моделей и самостоятельное формирование алгоритма исследования, аналогично сборке лабораторной установки из узлов по заданному преподавателем алгоритму;

нечеткие алгоритмы построения файлов-моделей. По существу, обучающийся при этом самостоятельно проектирует

лабораторную установку для конкретного исследования.

На основе разработанной методики поставлен курс "Растровая компьютерная графика", основанный на программном продукте Adobe Photoshop, появление которого на рынке, как известно, в значительной степени сформировало соответствующую предметную область

Курс реализован в двух образовательных учреждениях: в СПбГИТМО(ТУ), где контингент обучаемых составили студенты 1 курса, проходящих подготовку по специальности "Профессиональное обучение", а также в учреждении дополнительного образования ГОУ "СПбГДТЮ", где контингент обучаемых составили учащиеся 8-9 классов средних школ. Объем курса в первом случае составил 36 часов, а во втором - 144 часа аудиторных занятий. В обоих случаях входным требованием являлось знакомство с компьютером (на уровне пользователя).

Адаптация курса для студентов состояла в том, что вся теоретическая информация по курсу и задания на практические и лабораторные работы были размещены на специально разработанном Internet-сайте http://www.workshop.spb.ru. Главная страница сайта представлена на рис. 1. Средой же для проведения практических и лабораторных работ во всех случаях являлся сам программный продукт Adobe Photoshop.

Разделы курса соответствуют тематическим центрам предметной области, выбранным экспертным путем .

f L J

- с Lm —1 Si fi

Икс тру манты Цвет Эффекты Форматы Ссылки о:..

ТЧм>рня

- &чспрчятг:= ивгт-а

- ^.-ш-.лппгмя че.по&?чсскагп зрения  Цветовая гутпл

- О природе стетг п UHT4

- Цветовые низ спи RGB || С"Г

Здз-знпе

Рис. 1. Главная страница сайта

В качестве примера заданий на рис. 2 представлена лабораторная работа по теории цвета [6]. Тема работы - функции цветокоррекции. До нее студенты уже изучили инструменты Photoshop и идеологию представления изображения в нем в виде цветовых каналов.

Лабораторная работа состоит из двух частей. В первой студентам выдается файл-модель, представляющий из себя цветную картинку со сбитым

цветовым балансом. Студентам предлагается, исследуя изменения на шкале, восстановить изображение при помощи инструмента "кривые".

Эта часть реализует эксперимент с готовой лабораторной установкой. Шкала оттенков серого цвета позволяет сформировать количественную оценку эффективности восстановления, а само изображение позволяет каждому обучающемуся оценить эту эффективность визуально.

Вторая часть задания направлена на исследование возможностей остальных функций цветокоррекции и установления связей между ними. Исследуя изменения на каналах в зависимости от вводимых значений функции Ров1еп2е, обучающиеся должны выявить эту зависимость и установить необходимый вид кривой. Здесь файл(ы)-модели проектируются обучающимся самостоятельно, при этом возможно использование аналогии с первой частью.

Рис. 2. Задания на лабораторную работу по теории цвета: а - первая часть, б - вторая часть

Рассмотренные методические решения обеспечивают развитие у обучающихся исследовательских навыков, что было подтверждено проведенным по окончании курса итоговым экзаменом, который носил проектный характер.

Например, в одном задании были поставлены две задачи:

• грамотный фотомонтаж,

• тонирование изображения.

В ходе выполнения этого задания обучающимся были самостоятельно выявлены закономерности цветовых преобразований. Для их реализации был выбран инструмент "Баланс цвета", позволяющий перераспределять яркости точек между цветовыми каналами в областях светов, теней и средних тонов. Дополнительным вопросом стало задание найти другой способ преобразования изображения. Обучающийся нашел два варианта: преобразование при помощи кривых и неожиданное решение - через другую цветовую модель - индексные цвета.

Анализ выполнения всех экзаменационных заданий позволяет говорить о выходе большинства обучаемых на профессиональный уровень владения программным продуктом. Однако этого недостаточно для реализации сформулированных выше требований к профессионалу, т.е. для самостоятельной профессиональной работы в производственных сферах, связанных с использованием этого программного продукта. Как показывает опыт авторов, эффективным здесь может служить применение метода проектов [7], в основе которого лежит развитие познавательных навыков учащихся, умений самостоятельно конструировать свои знания, умений ориентироваться в информационном пространстве, развитие критического и творческого мышления. Основной особенностью этого метода является прагматическая направленность на результат.

В нашем случае метод проектов реализуется через включение обучающегося в реальный коммерчески значимый издательский процесс в качестве одного из исполнителей. Тогда цели использования метода проектов расширяются на

обеспечение комплексности подхода к решению задачи - широкое использование ее связей со смежными предметными областями и профессионального отношения к задаче. Кроме того, при включении в один проект нескольких обучающихся, одновременно реализуются групповые методы обучения (например, обучение в сотрудничестве), что позволяет решать задачи, связанные с требованиями к коммуникативным навыкам.

Литература

1. Лернер И.Я. Дидактические основы методов обучения. М.: Педагогика, 1981.

2. Безрукова В.С. Педагогика. Екатеринбург, 1994.

3. Архангельский С.И. Лекции по теории обучения в высшей школе. М., 1974.

4. Горлушкина Н.Н. Педагогические программные средства. СПб: СПб ГИТМО (ТУ), 2002.

5. Смирнов С.Д. Педагогика и психология высшего образований: от деятельности к личности. М.: Аспект Пресс, 1995.

6. Berger-Schunn, Anni. Practical Color Measurement: A Primer for the Beginner, A Reminder for the Expert. NY: John & Sons, 1998.

7. Полат Е.С. Метод проектов. Http://www.ioso.ru/distant/project/meth%20project/1.htm.

8. Басова Н.В. Педагогика и практическая психология, Ростов на Дону: Феникс, 1999.