Введение
Инженерное образование ХХI века невозможно представить без практического использования в учебном процессе новейших достижений научно-технического прогресса. Обучение с использованием современных информационных технологий, по общепринятому мнению, является наиболее интенсивной формой обучения. Компьютерные технологии позволяют наиболее гибко реагировать на растущие потребности современного студента.
Дисциплина «Начертательная геометрия» входит в число дисциплин составляющих основу технического и профессионального образования специалиста, она является лучшим средством развития у человека пространственного воображения, без которого немыслимо никакое инженерное творчество.
Методика преподавания начертательной геометрии отрабатывалась в течение десятилетий, но как любая наука, она развивается, обогащается новыми формами и методами. Современные информационные технологии позволяют несколько иначе взглянуть и на методику преподавания графических дисциплин в частности, и на организацию учебного процесса в целом. Использование в графической подготовке студентов современных технических средств призвано сделать процесс обучения более доступным, интересным, стимулирующим студента к сознательному пониманию учебного материала.
Результаты исследования
На кафедре начертательной геометрии, инженерной и компьютерной графики Кубанского государственного технологического университета разработаны и внедрены электронные учебно-методические комплексы (УМК), позволяющие студенту не только самостоятельно освоить учебный материал, но и проконтролировать свои знания на каждом этапе обучения.
Задачи создания электронного УМК:
1. Организационное и методическое обеспечение процесса обучения студентов инженерного вуза общепрофессиональным дисциплинам.
2. Создание условий для понимания и освоения студентами курса начертательной геометрии, инженерной графики в условиях дефицита учебного времени (с помощью возможностей компьютерного моделирования).
3. Повышение технологичности образовательного процесса по общепрофессиональным дисциплинам и оптимизация преподавательской деятельности.
5. Повышение эффективности общеинженерной подготовки будущих специалистов.
Одним из важнейших элементов учебно-методического комплекса являются электронные издания, мультимедийные и интерактивные обучающие системы. Такая классификация учебного материала условна, определяется количеством анимации и интерактивных средств, обеспечивающих визуализацию и индивидуальный темп обучения.
Учебный материал в электронном УМК изложен в соответствии с модульным принципом, предполагающим разделение учебной информации на логически замкнутые блоки (модули). Текстовая информация и иллюстративный материал дополняются мультимедийными интерактивными фильмами, которые вызываются по гиперссылкам, распределенным по тексту.
В качестве технологии для реализации мультимедийных фильмов были выбраны Flash- ехнологии. Посредством Flash осуществляется анимационная визуализация процессов и методов начертательной геометрии.
В концепции создания мультимедийного интерактивного обеспечения электронных учебных курсов можно выделить ряд аспектов (табл. 1).
Также в программе присутствует возможность проверить свои знания и степень усвоения материала по пройденным темам. Обучающемуся предлагается список вопросов, ответы на которые и будут критерием степени освоения материала. Студент всегда может получить правильный ответ на данный вопрос, нажав соответствующую кнопку на экране. Кроме того, реализована возможность получения подсказки по каждому вопросу, которая поможет понять суть вопроса.
Основные аспекты мультимедийного обеспечения учебного курса
|
№ п/п |
Аспект |
Сущность |
|
1. |
Анимация построений, происходящих на экране. |
Обеспечивается визуализация алгоритмов построений, отражение последовательности возникновения и логики поведения объектов. |
|
2. |
Пошаговый режим обучения. |
Скорость изучения материала определяется студентом при шаговом прохождении модуля. Изучаемый материал разбит на шаги, соответствующие логически завершенным этапам построения. |
|
3. |
Возможности возврата к ранее изученному материалу. |
Обеспечивается необходимое количество повторений изучаемого материала как помодульно, так и внутри каждого модуля в прямой и обратной последовательности. Каждый этап построения имеет прямую и обратную направленность смены кадров. |
|
4. |
Наличие теоретической справки. |
Пошаговая справка поясняет действия следующего шага построений. Пошаговая справка опережает на шаг построения, т.е. комментарий к следующему шагу появляется после выполнения текущего. Общая справка включает теоретическую часть, ссылки на предыдущие темы, необходимые для усвоения текущего материала, полный алгоритм решения задачи и т.д. |
|
5. |
Удобная схема навигации. |
Процесс доступа к интересующим материалам прост и понятен, что достигается системой заглавного меню, открываемого при запуске ролика. Каждый модуль соответствует конкретной теме. |
|
6. |
Легкость опубликования и внедрения. |
Flash-ролики настоящего проекта не требовательны к ресурсам и установленным на компьютере браузерам. Flash-ролики легко интегрируются при помощи механизма гиперссылок в электронные учебные курсы, публикуемые для WEB. |
Заключение
Использование электронного УМК в учебном процессе делает последний более гибким и динамичным. Продолжительность и последовательность изучения материала студент выбирает самостоятельно, полностью адаптируя процесс обучения под свои возможности и потребности. Учебный материал, структурированный определенным образом, ориентируется на индивидуальные способности и особенности восприятия обучающихся. Цветовое решение способствует повышению интереса студентов к учебной информации, «оживляет» процесс обучения.
Применение электронных УМК показало, что сочетание традиционных методов обучения с современными информационными технологиями позволяет повысить качество общетехнической подготовки специалиста.