Методичні засади формування освітньо-інформаційного середовища у вищому технічному навчальному закладі

Размещено на http://www.allbest.ru/

Анотація

У статті розглянуто методичні засади формування освітньо-інформаційного середовища у вищому технічному навчальному закладі. Це надасть необхідні умови для підвищення ефективності навчального процесу, поглиблення професійних знань студентів та компетенцій викладачів. Створення системи інформаційного, програмного і дидактичного забезпечення вищого технічного навчального закладу, адаптація програмних засобів і комп'ютеризованих систем до умов навчального процесу, обґрунтування методики їх використання є актуальною теоретичною і методичною проблемою, розв'язання якої матиме важливе науково-педагогічне значення. У статті проаналізовано технологію зворотного зв'язку, як процес порівняння рівня знань із установленими навчальними стандартами. Зворотній зв'язок також розглядається як реакція на знання, яка допомагає студенту визначити, сприйнята чи не сприйнята ним інформація. Це дозволить викладачу більш точно визначити рівень знань студентів, а отримані знання можуть у подальшому позитивно вплинути на навчання.

Ключові слова: засвоєння знань, зворотній зв'язок, інтегруюча ланка, навчальний процес, освітньо-інформаційне середовище.

Аннотация

В статье рассмотрены методические основы формирования образовательно-информационной среды в высшем техническом учебном заведении. Это даёт возможность создать необходимые условия для повышения эффективности учебного процесса, углубление профессиональных знаний студентов и компетенций преподавателей. Создание системы информационного, программного и дидактического обеспечения высшего технического учебного заведения, адаптация программных средств и компьютеризированных систем к условиям учебного процесса, обоснование методики их использования является актуальной теоретической и методической проблемой, решение которой будет иметь важное научно-педагогическое значение. В статье проанализированы технологии обратной связи, как процесс сравнения уровня знаний с установленными учебными стандартами. Обратная связь также рассматривается как реакция на знания, которая помогает студенту определить, воспринята или не воспринята им информация. Это позволит преподавателю более точно определить уровень знаний студентов, а полученные знания могут в дальнейшем положительно повлиять на учебу.

Ключевые слова: усвоение знаний, обратная связь, интегрирующее звено, учебный процесс, образовательно-информационная среда.

Summary

Мета статті. Показати та обґрунтувати методичні засади формування освітньо-інформаційного середовища вищого технічного закладу.

Викладення основного матеріалу дослідження. Використання освітньо-інформаційного середовища привело до появи нового покоління освітніх технологій, що дали змогу підвищити якість навчання, створити нові засоби впливу, активізувати пізнавальну діяльність студентів, ефективно взаємодіяти викладачам зі студентами. Нові інформаційні освітні технології дають можливість значно підвищити ефективність навчання. Розглянемо даний процес детально.

В процесі навчання кожний студент самостійно обирає свою індивідуальну траєкторію навчання. За результатами проводиться контроль знань. Якщо студент успішно склав залік (іспит) йому виставляється модульна поточна оцінка (рівень знань студ. = рівню ECTS), i він переходить на наступний рівень підготовки. Якщо при контролі знань об'єкт навчання не справився з завданням (рівень знань студ. < рівню ECTS), то студенту пропонується поновити знання використовуючи зворотній зв'язок (Рис. 1).

Рис. 1. Схема використання додатного та від'ємного зворотного зв'язку

Одним з основних факторів впливу освітньо-інформаційного середовища на динаміку якості підготовки студентів є використання зворотного зв'язку. Використання зворотного зв'язку - одна з головних технологій ефективного стратегічного управління навчальним процесом. Зворотний зв'язок - це процес порівняння рівня знань із установленими навчальними стандартами. Зворотний зв'язок дозволяє закріпити те, що було зроблено правильно та допомагає скласти план дій з виправлення помилок. Зворотний зв'язок може бути застосований там, де є вірні і невірні рішення, де існує об'єктивний стандарт. Дійсно, коли студент випробував на практиці вивчений матеріал, він повинен мати у своєму розпорядженні інформацію, яка підтверджує вірність або помилковість його дій. Визначаються зміни навчального процесу, аналізується хід виконання поточних робіт, використовуються коригуючи рішення, оцінюється поточний контроль знань у студентів тощо. Зворотній зв'язок може розумітися як реакція на знання, яка допомагає студенту визначити, сприйнята чи не сприйнята ним інформація. Це надає можливість викладачу отримати і проаналізувати знання студентів. Уміння використовувати технологію зворотного зв'язку відноситься до одного з головних умінь викладача. Зворотній зв'язок дозволяє керівнику занять більш точно визначити рівень знань студентів, які можуть у подальшому позитивно вплинути на навчання [11]. Зворотній зв'язок допомагає викладачу визначити ефективну стратегію і тактику навчального процесу, а також вчасно їх скорегувати. Для аналізу ефективності використання зворотного зв'язку представимо математично наступні співвідношення [1]:

(1)

де

– Х_вих(р) - результативність знань;

– W₁(p) - рівень підготовки студента;

– Х₁(р); Y₁(р) - зовнішні впливи;

– - вихідні параметри зворотного зв'язку;

– - зворотній зв'язок.

Якщо виключити проміжні змінні Х₁(р) і Хзз₁(р), отримаємо:

(2)

З співвідношення 2 випливає:

(3)

Якщо рівень засвоєння знань зворотного зв'язку збігається зі знаком поточних знань, то зворотній зв'язок додатній. Тобто, передаточна функція ланцюга засвоєння знань, охопленого додатнім зворотнім зв'язком, дорівнює:

(4)

У протилежному випадку використовується від'ємний зворотній зв'язок:

(5)

Засвоєння інформації студентом визначається пропорційністю рівня засвоєння знань, а це - є додатній жорсткий зворотній зв'язок ((p)) (рис. 2).

навчальний професійний студент

Рис. 2. Структурна схема методичних засад формування освітньо-інформаційного середовища у вищому технічному навчальному закладі

Запишемо математично наступні співвідношення, як що рівень знань студента дорівнює відношенню коефіцієнта допомоги до регулювання знань а зворотній зв'язок знань дорівнює коефіцієнту підсилення зворотного зв'язку , то:

(6)

при охоплені інтегруючої ланки додатного жорсткого зворотного зв'язку одержимо нестійку ланку з коефіцієнтом підсилення та сталого часу .

Для оптимального засвоєння знань у випадку коли студент з легкістю справляється з поставленим завданням (рівень знань студ. > рівню ECTS) чи навпаки студенту повторно складно (рівень знань студ. < рівню ECTS) засвоїти навчальний матеріал, тоді використовується від'ємний жорсткий зворотній зв'язок Wжзз₂(p), тобто науково-педагогічні працівники надають більш складний навчальний матеріал чи з прощений відповідно. Запишемо математично у вигляді:

(7)

В залежності від рівня (напряму) підготовки об'єкта навчання та сприймання нового навчального матеріалу пропонується надання нової інформації в швидкому чи уповільненому темпі, тоді використовується додатній гнучкий зворотній зв'язок Wгзз₃(p), який набуває вигляду:

(8)

При - ланка додатного гнучкого зворотного зв'язку, де р - регулюючий елемент знань, а k - коефіцієнт допомоги.

В процесі підготовки відбуваються зміни у навчальному процесі, наприклад у разі виконання розпоряджень (повідомлень) Міністерства освіти і науки України щодо оптимізації навчального процесу, впровадження новітньої системи підготовки тощо, тоді використовується від'ємний гнучкий зворотній зв'язок Wгзз₂(p).

(9)

де - ланка від'ємного гнучкого зворотного зв'язку.

При охоплені інтегруючої ланки гнучким зворотнім зв'язком ланка знань залишається інтегруючою, але змінюється коефіцієнт підсилення [7]. Таким чином, зворотній зв'язок є ключовим компонентом розвитку особистості студентів. Він допомагає не тільки виправити свої помилки до того, як вони стали відомими, а й закріплює набуті знання, стимулює професійний розвиток і допомагає студентам досягати поставлених задач. У межах освітньо-інформаційного середовища знання й уміння правильно використовувати усі прийоми зворотного зв'язку дозволяє встановлювати сприятливі умови до навчання, долаючи складнощі [4]. Освітньо-інформаційне середовище - це складний багаторівневий навчальний процес і тому існує необхідність розвивати змістову її структуру.

Висновки

Ми розглянули методичні засади формування освітньо-інформаційного середовища у вищому технічному навчальному закладі. Це надасть необхідні умови для підвищення ефективності навчального процесу, поглиблення професійних знань студентів та фахового рівня викладачів. На кожному етапі підготовки студент вибирає свою власну інформаційну траєкторію навчання, підкорюючи пізнавальним закономірностям функціонування інформаційних потоків та тим цілям, які ставить перед ним навчальний процес, повсякденне життя та сфера майбутньої самореалізації. У цьому випадку об'єктами інформаційної траєкторії навчання є елементи навчальної та робочої програм, позаурочних занять, а також ті дії, які накопичують життєвий досвід студента. Здебільшого інформаційна траєкторія навчання студента є прогнозованою, але не завжди оптимальною. Це пояснюється тим, що у багатьох випадках студенти не в повній мірі уявляють собі, чим вони можуть займатися у майбутньому, що вони насправді можуть, до чого мають схильності, які якості мають розвивати, і яку мету собі поставити, до чого прагнути. Іншою причиною є відсутність або брак інформації про можливості майбутньої самореалізації.

Перспективи подальших досліджень полягають у розробці кібернетичної (керованої) системи навчання для створення цілеспрямованого педагогічного впливу на формування особистості із заданими якостями та формування готовності до професійної діяльності майбутнього фахівця.

Список використаних джерел

1. Артюшин Л. М. Теорія автоматичного керування: підручник / Л. М. Артюшин, О. А. Машков, М. С. Сівов. - К. : КІВПС, 2000. - 320 с.

2. Биков В. Ю. Моніторинг рівня навчальних досягнень з використанням Інтернет технологій: монографія / В. Ю. Биков, Ю. М. Богачков, Ю. О. Жук. - К. : Педагогічна думка, 2008. - 127 с.

3. Деркач Т. М. Інформатизація викладання хімії: від теорії до практики: монографія / Т. М. Деркач. - Д. : Вид-во Дніпропетр. нац. ун-т, 2011. - 244 с.

4. Евтух М. Б. Математичне моделювання в психологічних та соціологічних дослідженнях: підручник / М. Б. Евтух, М. С. Кулик, Е. В. Лузік, Т. В. Ільїна. - К. : ТОВ «Інформаційні системи», 2012. - 428 с.

5. Жалдак М. І. Комп'ютерно-орієнтовані засоби навчання математики, фізики, інформатики: посібник для вчителів / М. І. Жалдак, В. В. Латиський, М. І. Шут. - К. : Інформатика, 2004. - 182 с.

6. Колгатін О. Г. Педагогічна діагностика та інформаційно-комунікаційні технології: монографія / О. Г. Колгатін. - Х., 2009. - 324 c.

7. Красовский А. А. Справочник по теории автоматического управления / А.Л. Красовского, А. Г. Александров, В. М. Артемьев, В. Н. Афанасьев и др. М. : Наука, 1987. - 712 с.

8. Мадзігон В. М. Дидактичні вимоги до електронних підручників / В. М. Мадзігон. Проблеми сучасного підручника: зб. наук. праць. - Вип. 10. - К. : Ін-т педагогіки НАПН України, 2010. - С. 4-7.

9. Морзе Н. В. Основи інформаційно-комунікаційних технологій. / Н.В. Морзе. - К. : Видавнича група BHV, 2008. - 352 c.

10. Полат Е. С. Современные педагогические и информационные технологии в системе образования: учеб. пособие для студ. высш. учеб. заведений / Е. С. Полат, М. Ю. Бухаркина. - М. : Издательский центр «Академия», 2010. - 368 с.

11. Рассел Т. Навыки эффективной обратной связи. / Т. Рассел. - СПб: Питер, 2002. - 176 с.

12. Рахманов В. О. Моделювання навчального процесу вищого навчального закладу в освітньо-інформаційному середовищі / В. О. Рахманов. - Вісник Національного авіаційного університету. Серія: Педагогіка. Психологія: зб. наук. праць. - К. : НАУ, 2015. - Вип. 1(6). - С. 143-147.

13. Plass J. Design factors for educationally effective animations and simulations / J. L. Plass, B. D. Homer. E. O. Hayward // Journal of Computing in Higher Education. - 2009. - V. 21. - P. 31-61.

14. Renken M. Computer simulations and clear observations do not guarantee conceptual understanding / M. D. Renken, N. Nunez // Learning and Instruction. - 2013. - V. 23. - P. 10-23.

Размещено на Allbest.ru