ПОВЫШЕНИЕ КАЧЕСТВА МАТЕМАТИЧЕСКОГО ОБРАЗОВАНИЯ В ВУЗЕ ПОСРЕДСТВОМ ВНЕДРЕНИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ
ТЕХНОЛОГИЙ В ПРОЦЕСС ОБУЧЕНИЯ
Баранова И.М., Муравьев А.Н., Котова И.А., Часова Н.А.
(БГИТА, г. Брянск, РФ)
The article deals with improving the quality of education by mathematicians at the university with the help of modern information technology. Suggests some techniques for creating slide lectures using multimedia technology. Summarizes the experience of new technologies in the teaching of mathematics.
Рассматривается повышение качества образования по математике в вузе с помощью современных средств информационных технологий. Предлагаются некоторые приемы для создания слайд-лекций с использованием мультимедийных технологий. Обобщен опыт использования новых технологий в преподавании математики.
Системы образования в любой стране призваны способствовать реализации основных задач социально-экономического и культурного развития общества, ибо именно школа и вуз готовят человека к активной деятельности в разных сферах экономической, культурной, политической жизни общества. Поэтому способность образовательного учреждения достаточно гибко реагировать на запросы общества, сохраняя при этом накопленный положительный опыт, имеет очень большое значение.
В связи с введением новых образовательных стандартов, с одной стороны, планируется сократить количество аудиторных часов, в том числе, отведенных на изучение математических дисциплин, а значит, возрастает объем самостоятельной работы студентов, с другой стороны, требования по обеспечению эффективности обучения и его качеству усиливаются.
Достигнуть результатов в такой ситуации можно только через специально проектируемый и организованный учебный процесс, для чего в свою очередь, нужны такие технологии, которые могли бы не только помочь преподавателю организовать обучение, но и обеспечить условия для самообучения студентов.
К таким технологиям можно отнести мультимедиа технологии (от англ. multimedia – «многокомпонентная среда»).
Под мультимедиа технологиями понимают совокупность аппаратных и программных средств, которые обеспечивают восприятие человеком информации одновременно несколькими органами чувств.
Главное преимущество мультимедиа – возможность одновременного использования текста, графики, звука, анимации и цифрового видео.
По сравнению с традиционной формой чтения лекций, когда преподаватель излагает тему, а студенты слушают, смотрят, конспектируют материал или запоминают, лекция, построенная на использовании мультимедиа-технологий, имеет важное преимущество – возможность активно участвовать в процессе обучения: задавать вопросы, получать более подробные и доступные пояснения по неясным для них разделам и фрагментам учебного материала.
Сочетание комментариев преподавателя с анимацией графических изображений значительно активизирует внимание студентов к содержанию излагаемого учебного материала и повышает интерес к новой теме. Обучение становится занимательным и эмоциональным, принося эстетическое удовлетворение студентам и повышая качество излагаемой информации.
При этом существенно изменяется роль преподавателя в учебном процессе: преподаватель эффективнее использует учебное время лекции, сосредоточив внимание на обсуждении наиболее важных и сложных фрагментов учебного материала.
Такие лекции могут проводиться в синхронном и асинхронном (отложенном) режиме времени, фронтально и индивидуально и могут быть использованы как для индивидуального варианта проведения лекционных занятий, так и для проектирования на коллективный экран. Исследование различных подходов к проведению электронных лекций показало, что в курсе математики в вузе целесообразно применение текстовых вариантов содержания лекции с графическими элементами (слайд-лекции).
Чтобы оценить значимость электронных лекций целесообразно напомнить о недостатках классического способа проведения лекции. Устное сообщение разворачивается во времени, сопровождается демонстрацией формул и схем, записями на доске. Студент в это время занят фиксацией материала без предварительной обработки понимания. Если студент пытается вникнуть в смысл излагаемого материала, то затруднена фиксация. В электронной лекции у студента есть возможность многократно возвращаться к непонятным местам, чередовать чтение с обдумыванием. Особенно важно, что в курсе математики становятся обозримыми громоздкие формулы и выводы.
Лекции можно проводить с помощью мультимедийной системы и компьютера, заранее подготовив слайды с изложением основного текста лекции, а также используя некоторые компьютерные программы или электронные учебные издания. Слайды можно подготовить с помощью MS Office PowerPoint , результат получается достаточно эстетичный. Но, если текст лекции уже имеется в виде обычного документа MS Office Word с шрифтом, например 14 размера, то преобразование этого документа в слайды PowerPoint имеет следующий недостаток. Математические формулы, набранные ранее с помощью MathType или встроенного в Word редактора формул, не копируются в слайды вместе с основным текстом. Тогда целесообразнее подготовить слайды с помощью Word . Для этого следует в меню «Файл» выбрать Параметры страницы, в диалоговом окне выбрать альбомную ориентацию, шрифт установить 28-36 размера, сам слайд взять «страница целиком». В такие слайды математические формулы копируются вместе с текстом, но при этом имеют первоначальный размер. Приходится каждую формулу увеличивать до нужного размера, предварительно выделяя ее.
Что касается содержания слайдов, то целесообразно придерживаться двух принципов. На слайдах должна быть основная информация, подлежащая конспектированию обучаемыми, но при этом решение задач и доказательства теорем можно проводить как обычно, т.е. на доске, привлекая к рассуждениям аудиторию. Вместе с тем, для «быстрого» чтения (без конспектирования) лекций или их частей можно также использовать слайды.
В слайдах органично сочетаются текст, графика, звук, видео, используются анимация и гиперссылки. Мультимедийный слайд в ряду средств наглядности занимает промежуточное место между статическим кадром с неизменным содержанием и динамичной информацией кино-, теле-, видео- сюжетов. Среди компьютерной наглядности презентация в PowerPoint является наиболее технически простой и доступной в изготовлении. А эффект воздействия значительно усиливается при использовании мультипроектора и большого экрана. В индивидуальном пользовании на экране монитора условия восприятия можно менять с учётом личной комфортности. Но для коллективного восприятия с большого экрана организация информации должна отвечать определённым психолого-педагогическим требованиям.
При самостоятельной проработке лекции студенты пользуются методическими указаниями, переведенными в электронный вид и включенными в обучающую систему или в систему дистанционного обучения.
Информационные технологии следует применять как на лекциях, так и на практических занятиях.
Для студентов заочного обучения электронные семинары и консультации могут проводиться в отложенном и реальном времени. Конечно, предпочтительней ответы студентов в режиме реального времени в форме активного решения задач и докладов. Материал доклада находится в обучающей системе, студент должен подготовиться и выступить на семинаре. Ответ обсуждается другими студентами и оценивается преподавателем. Для презентации докладчик может использовать информационные и коммуникационные технологии. После каждого доклада проводится коллективное обсуждение в режиме on-line.
Итак, разумно сочетая традиционные и информационные технологии преподавания математики, можно повысить наглядность обучения и интерес к предмету, активизировать познавательную деятельность студентов.
В тоже время использование на занятиях средств информационных технологий требует от преподавателя высокой степени профессиональной компетенции, а именно информационных, аналитических, прогностических и проективных умений на этапе подготовки к занятиям, а также организационных и мобилизационных умений на этапе его реализации.
Литература
1. Открытая математика. Алгебра. Интерактивный курс. - ООО «Физикон», 2006.
2. В.И.Кан. Математический анализ. Часть 1. Мультимедиа курс. Томский государственный университет. - Институт дистанционного образования, 2002.
3. Открытая математика. Функции и графики. Интерактивный курс. - ООО «Физикон», 2005.
4. Компьютер-Наставник. Математика. Версия Pro , студент. 2007. www . c - mentor . ru
5. В.П.Ноздрачева. Об использовании программы Advanced Grapher в качестве виртуальной моделирующей среды для преподавания высшей математики // Электронный журнал «Вопросы Интернет-образования». -№31. -2005.
6. Клименко Е.В. Интенсификация обучения математике с использованием новых информационных технологий. -Тобольск: Изд-во ТГПИ, 2000.-149 с.