Методика применения информационных технологий в преподавании дисциплины электротехника, при реализации образовательной программы СПО в университетском колледже ОГУ

Размещено на http://www.allbest.ru/

МЕТОДИКА ПРИМЕНЕНИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ В ПРЕПОДАВАНИИ ДИСЦИПЛИНЫ ЭЛЕКТРОТЕХНИКА, ПРИ РЕАЛИЗАЦИИ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ ПРОГРАММЫ СПО В УНИВЕРСИТЕТСКОМ КОЛЛЕДЖЕ ОГУ

электротехника практикум электронный

Середа В.Ю., Есипов Ю.В.

Университетский колледж

федерального государственного бюджетного

образовательного учреждения высшего образования

«Оренбургский государственный университет»

Быстрая информатизация современного общества дает новые возможности увеличения и повышения производительности образовательного процесса в учебных заведениях различного профиля и уровня. В современных условиях многосторонней информатизации общества и внедрение новейших информационных технологий в преподавании специальных дисциплин, следует рассматривать не только с позиций освоения и получения новых способностей для осуществления целей конкретной учебной программы дисциплины, но и с позиций в потребности наиболее широкого приобщения обучаемых к информационным процессам. Такой путь применяется в предметно-цикловой комиссии электротехнических дисциплин и автоматизации технологических процессов Университетского колледжа Оренбургского государственного университета ко всем учебным дисциплинам, преподаваемым на предметно-цикловой комиссии.

В качестве образца внедрения информационных технологий в преподавании раздела «Электрические цепи постоянного тока», общепрофессиональной дисциплины «Электротехника».

Эта дисциплина преподается на втором курсе специальности 11.02.02 Техническое обслуживание и ремонт радиоэлектронной техники (по отраслям), когда обучающиеся ещё только адаптируются к общепрофессиональным дисциплинам. Вот почему, особенно важно, сразу воспитать у них чистые представления об образовательном процессе в Университетском колледже ОГУ. Продемонстрировать возможности информационных технологий и научить их в полной мере использовать эти возможности для получения технического образования, и сформировать устойчивый интерес к применению информационных технологий в будущей профессиональной деятельности после окончания колледжа.

При разработке учебно-методического комплекса по дисциплине Электротехника учитывалась роль и изменение места методики внедрения учебно-технической литературы в преподавании данной дисциплины. Так, компьютеризация населения и новейшие информационные технологии главным образом меняют мировосприятие будущих специалистов. Работа с персональным компьютером и использование сети интернет, в том числе, выход в глобальную сеть непосредственно с мультимедийных устройств, обеспечивают немыслимые возможности доступа к информации, но в то же время, формируют у обучающихся не полноценный тип ее восприятия с упором на зрительный образ.

В этих условиях возросла важность учебной литературы как системообразующего составной части учебно-методического комплекса, отражающего систему научно-предметных взаимоотношений, составляющих ядро сведений по дисциплине Электротехника. То же можно сказать о важности учебного пособия применяемого к разделу дисциплины. Так, на изучение раздела «Электрические цепи постоянного тока» дисциплины «Электротехника», преподаваемой на предметно-цикловой комиссии электротехнических дисциплин и автоматизации технологических процессов и производств Университетского колледжа ОГУ, учебной программой предусмотрено не более 50% учебного времени.

Для своевременного отображения последних достижений в сфере электрических цепей постоянного тока, и учёта отличительных черт учебной программы по дисциплине Электротехника для обучающихся Университетского колледжа ОГУ на предметно-цикловой комиссии электротехнических дисциплин и автоматизации технологических процессов, было разработано учебно-методическое обеспечение по дисциплине Электротехника, с внедрением новейших информационных технологий.

К несовершенствам традиционной бумажной (печатной) учебной литературы и учебных пособий необходимо отнести отсутствие средств проверки приобретения (усвоения) знаний в процессе работы с ними. В то же время, электронные издания дают возможность в комплексе решать эту и ряд других дидактических задач, не всегда доступной печатной литературе. Поэтому в качестве составной части учебно-методического обеспечения по электротехническим материалам создано электронное - визуальное пособие в виде презентации для выполнения практических работ.

Визуально это электронное издание является точным подлинником печатного варианта методических указаний учебного пособия. Подобное схожесть позволила обучающимся, легко переключать внимание с печатного издания на его электронную копию и наоборот. Потребность такой адаптации возникло при смене обучающимися, мест самостоятельной работы: компьютерная аудитория - учебная аудитория, закрепленная за учебной группой.

В учебное пособие было внедрено программное обеспечение, разработанное по контрольно-обучающему принципу. Тесты программы включают вопросы по всему изучаемому разделу Электротехники. Это обеспечение предполагает вывод на проектор (дисплей) информационных слайдов. В данном случае, персональному компьютеру предоставляется не пассивная роль отображения текста, графического материала, а активная роль, присущая педагогическому работнику.

При создании электронной версии учебного комплекса учтено, что изучаемый материал курса электротехники представлен многообразием понятий: химических, технологических, физических и др. Для определения какого-либо понятия часто необходимо знать другие понятия, с помощью которых изучается понятие. Трудности понимания «второкурсниками» содержания раздела электрических цепей постоянного тока, зачастую связано с тем, что у них ещё не сложилось техническое мышление, в том числе и по вине неполной предварительной подготовки.

Не все обучающиеся имеют полный интерес, на уровне школьных знаний, так и из изученного перед этим материала по рабочим программам Университетского колледжа ОГУ.

Излагать все понятия, используемые в том или ином определении, или хотя бы давать материал на предыдущие определения, указывая номера страниц и т.п. нецелесообразно из-за загромождения излагаемого текста в пособии.

Кроме того, нужно учесть, что в каждом определенном случае часть обучающихся не нуждается в дополнительных объяснениях сложных понятий. Составной частью учебно-методического комплекса является часть с практическими заданиями и с рекомендациями по их выполнению.

Возможности современных персональных компьютеров позволяют смоделировать электронную версию практических исследований электрических цепей. Практикум по изучению свойств электрических цепей постоянного тока отражен в практических занятиях и методическими рекомендациями по их выполнению, как составная часть учебно-методического комплекса по разделу «Электрические цепи постоянного тока» дисциплины «Электротехника». Практические работы направлены на приобретение обучающимися навыков работы с контрольно-измерительными приборами и лабораторным оборудованием, выработкой умений, самостоятельно исследовать, соблюдать требования техники безопасности, наблюдать, анализировать, оформлять результаты в виде схем, таблиц, графиков, анализировать выполненную работу.

Индивидуальностью данного практикума является то, что традиционно выполняемые реальные эксперименты на специализированных стендах в значительной степени дополнены их компьютерными версиями с подробным описанием каждой операции.

Обстоятельствами перехода к электронному варианту практикума по электротехнике, явились:

- возможность выполнения практических работ фронтальным методом;

- возможность уменьшения количества преподавателей и лаборантов, задействованных на занятие;

- возможность реализации экспериментальных задач, в визуальном сопровождении;

- возможность увеличения наглядности физических процессов, например, визуальным изображением вводимых параметров исследуемой схемы;

- возможность улучшения в процессе выполнения практических работ навыков использования современных информационных технологий, будущими техниками по техническому обслуживанию и ремонту радиоэлектронной техники.

В то же время важно упомянуть, что даже самый идеальный вариант компьютерного практикума не способен в полной мере заменить эксперимент и учесть все физические процессы, протекающие в цепи.

Для будущих «техников» по специальности 11.02.02 Техническое обслуживание и ремонт радиоэлектронной техники (по отраслям), очень важно уже в колледже приобрести навыки работы с действующими электрическими схемами и контрольно-измерительным оборудованием.

В этом плане реальный эксперимент способствовал формированию навыков и выработке у обучающихся дисциплинированности по соблюдению требований безопасного выполнения работ с электрическими схемами, корректному снятию значений с измерительных приборов, анализу, сбору и обработке полученных результатов эксперимента.

По этой причине, при разработке компьютерного практикума важно уделять внимание на обоснование методики выполнения практических работ, учитывающих психологические особенности взаимодействия с каждым обучающимся, как с реальной, так и виртуальной (компьютерной) средой. Прежде всего, будущие технические специалисты должны усвоить такие основные понятия практических работ как: «цель практической работы», «задачи практической работы», «выводы по проделанной работе». Из результатов проведённого исследования электрических цепей и рекомендации по их использованию.

Выполненные исследования позволили выяснить, что наиболее удачный подход выражает сочетание традиционного проведения практических работ с электронным вариантом. Технологией практических работ было предусмотрено проведение визуального испытания преподавателем (в виде фото или видео презентации) на персональном компьютере, как дополнения к проведённым опытам на лабораторном оборудовании.

Данная практическая работа позволила научить собирать схемы из резисторов, соединенных последовательно и параллельно. После выполнения задания, обучающийся научились делать приближенную оценку общего сопротивления двух (или трех) резисторов, соединенных по любой схеме, не производя специальных расчетов.

В результате сократилось время на проведение исследований без ущерба практическому опыту обучающихся:

- на лабораторном оборудовании выполнены не все циклы испытаний, и продемонстрированы приборами сама методика проведения физического (реального) эксперимента (исследования) с обозначением тенденции влияния разнообразных факторов на величины напряжений и токов;

- остальные результаты получены на персональном компьютере в процессе опыта индивидуально каждым обучающимся.

Данный подход, реализуемый при преподавании дисциплины Электротехника, по мнению преподавателей предметно-цикловой комиссии электротехнических дисциплин и автоматизации технологических процессов Университетского колледжа ОГУ, обеспечивает наибольший дидактический эффект данного типа занятий. Подход повышает объём исследований, создает у обучающихся при работе на персональном компьютере наиболее полное ощущение работы с реальным лабораторным оборудованием (стендом). Дает обучающимся максимум возможностей для осуществления творческого потенциала при анализе цепей постоянного тока.

Так что, информатизация общества реализовала условия для обширного внедрения в практическую деятельность преподавания различного рода дисциплин современных информационных технологий, которые обеспечивают недоступные до этого возможности увеличения эффективности обучения. В условиях информатизации всех сторон общественной жизни, внедрение и использование информационных технологий в образовательном процессе Университетского колледжа ОГУ, не только желательно, а просто необходимо.

Но информационные технологии не способны полностью заменить преподавателя. Так как могут возникнуть вопросы в процессе объяснения. И только педагог способен объяснить сложные вопросы. Поэтому, как правило, информационные технологии и преподаватель фигурирует, и взаимодействуют вместе.

Какой бы сложной и не интересной была тема занятия, она будет, интересна обучающимся, если учебный материал на экране отображается в «красках», со звуковыми и другими эффектами.

Презентация по теме урока в процессе объяснения нового материала позволяет педагогическому работнику не делать лишних записей и рисунков на доске, что в свою очередь дает больше времени на рассмотрение и закрепление изучаемого материала.

Опыт использования и внедрения информационных технологий показывает, что использование их на практических занятиях способно преобразить учебный процесс и сделать его привлекательным и более эффективным.

Преподавание с использованием информационных технологий становится для обучающегося творческим поиском, от которого можно получить удовлетворение, благодаря которому можно самоутвердится. Также внедрение и (применение) новых информационных технологий на технических дисциплинах (в данном случае электротехники) позволяет разграничить процесс обучения будущих специалистов с учетом их индивидуальных потребностей и особенностей.

В результате данная методика дает возможность творчески преподавателю расширить диапазон способов предъявления учебной информации, что позволяет осуществлять гибкое управление учебным процессом, является общественно значимым и своевременным.

Список литературы

1. Миронов, А.В. .Как построить урок в соответствии с ФГОС / - Волгоград: Учитель, 2014. - 174 с. ISBN 978-5-7057-3244-9

2. Информационные технологии: Учебное пособие / Л.Г. Гагарина, Я.О. Теплова, Е.Л. Румянцева и др.; Под ред. Л.Г. Гагариной - М.: ИД ФОРУМ: НИЦ ИНФРА-М, 2015. - 320 с. ISBN 978-5-8199-0608-8

3. Информационные технологии: Учебное пособие / Е.Л. Румянцева, В.В. Слюсарь; Под ред. Л.Г. Гагариной. - М.: ИД ФОРУМ: НИЦ Инфра-М, 2013. - 256 с. ISBN 978-5-8199-0305-6

4. Морева, Н. А. Педагогика среднего профессионального образования: учеб. пособие для вузов / Н. А. Морева.- 2-е изд., испр. и доп. - М. : Академия, 2001. - 272 с.