УДК 378.14:004.41

РЕАЛИЗАЦИЯ ПРИНЦИПА ЦЕЛОСТНОСТИ И ДОСТУПНОСТИ
 ПРИ ИЗУЧЕНИИ ИНЖЕНЕРНЫХ ДИСЦИПЛИН
В ИНСТРУМЕНТАЛЬНОЙ СРЕДЕ АКСОН

Т.Г. Нестеренко, Н.Г. Созоров, А.В. Кропачев

Томский политехнический университет
E-mail: ntg@tpu.ru

 

Показана структура интерактивного учебного курса (ИУК), реализованного в среде АКСОН. Определены составные части ИУК, их состав, назначение и взаимосвязи. Сделан вывод об актуальности данного подхода к изучению специальных дисциплин, который ориентирован на индивидуальные интересы студента.

Необходимость применения новых информационных технологий при изучении студентами специальных дисциплин в высшем учебном заведении, прежде всего, связана с тем, что изменились условия труда и требования промышленности к техническим специалистам. В условиях рыночной экономики конкурентоспособными оказываются только те технические специалисты, которые хорошо ориентируются в научно-технических достижениях различных отраслей промышленности и умеют самостоятельно решать практические технические задачи. Однако в настоящее время в высшем образовании имеется устойчивая тенденция к сокращению аудиторных занятий. Причём особенно существенно сокращаются часы аудиторных занятий именно дисциплин профессиональной подготовки по специальности.

Всё это вызывает необходимость изменения форм и методов изучения специальных дисциплин в техническом вузе. В докладе рассматриваются особенности изучения дисциплины, которая относится к профессиональной подготовке студентов технической специальности. Данная учебная дисциплина включает в себя лекционные, лабораторные занятия, а также выполнение курсового проекта, в то же время практические занятия по данной дисциплине не предусмотрены.

Наибольшие трудности при изучении данного курса возникают у студентов при выполнении ими курсового проекта, в котором реализуется их самостоятельная деятельность в решении технических вопросов.

Одним из путей снятия указанных противоречий является разработка интерактивного учебного курса (ИУК) по дисциплине и реализация его в среде АКСОН.

Аудиторные занятия по дисциплине проводятся в учебной аудитории с обратной связью, где  в распоряжении преподавателя имеются: три экрана, три проектора, три персональных компьютера и интерактивный планшет. Обратная связь со студентами реализуется при помощи терминалов студентов на базе современных персональных компьютеров Mac mini, расположенных в аудитории на рабочем столе каждого студента. 

Основными структурными единицами интерактивного учебного курса являются следующие компоненты:

 Познавательная карта курса показывает в формализованном виде совокупность объектов изучения данного курса и знаний, умений, навыков,  которые должен освоить студент. Особенно важно, что познавательная карта отражает логическую связь между всеми разделами изучаемой дисциплины и формирует навыки перехода от содержательного описания системы к решению практических задач.

В процессе всего обучения познавательная карта отображается на одном из экранов в аудитории, и студенты видят, на каком этапе освоения материала дисциплины они  в данный момент находятся.

Каждый теоретический модуль имеет цели, степень достижения которых проверяется тестами модуля. Логическую взаимосвязь различных разделов теоретического материала иллюстрирует дерево теоретических модулей к которому студент может обратиться на любом этапе изучения. Текстовая часть теоретических модулей значительно сокращена по сравнению с печатными изданиями, так как большой объём информации несут на себе иллюстрации, динамические модели и звук. Справочные материалы из других дисциплин, которые необходимы для выполнения проекта, также входят в состав теоретических модулей.

Алгоритм проектирования, составленный на языке ДРАКОН [1], показывает те практические действия, которые необходимо выполнить для решения конкретной задачи. На каждом занятии на экране в учебной аудитории на алгоритме отображается шаг проектирования, к которому относится материал автономного блока, и студенты видят, какую стадию проектирования они осваивают.

Общий алгоритм проектирования содержит элементы «вставка», которые могут быть открыты в виде более подробного автономного алгоритма для решения локальных задач. Накапливать знания и опыт, необходимые для выполнения проекта, студент может по индивидуальной траектории: от теории – к решению практических задач, из которых складывается проект в целом; от практических задач – к теории; от простых задач – к более сложным, одновременно изучая необходимый теоретический материал.

Каждый студент самостоятельно выбирает степень подробности изучения материала, которая зависит от уровня его подготовки.

Сочетание целостной картины курса с возможностью индивидуальной траектории обучения позволяет сделать учебный процесс более комфортным, существенно сокращается время для изучения материала, развивается умение достигать конкретных результатов через постановку и  решение задач.


СПИСОК  ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

  1. Паронджанов В.Д. Как улучшить работу ума: алгоритмы без программистов – это очень просто! – М.:Дело, 2001. -360с.
  2. Подход к разработке интерактивного учебного курса по физике с использованием АСУ ПДС /Лисичко Е.В., Созоров Н.Г.// Материалы всероссийской научно-методической конференции «Повышение качества непрерывного профессионального образования.» 20-23 апреля 2006 г.,  Красноярск. – 2006. – 246 с.
  3. Созоров  Н.Г., Кропачев А.В., Нестеренко Т.Г. Интерактивный учебный курс как современное средство подготовки специалистов по техническим специальностям//Новые информационные технологии в университетском образовании: материалы XII междунар. конф. – Новосибирск: 2007.

 

 

  1. Нестеренко Тамара Георгиевна, доцент  кафедры ТПС ЭФФ Томского политехнического университета
  2. Созоров Николай Георгиевич, зам. нач. Отдела информатизации образования Зап.Сиб. РЦ СИТ И«КЦ» ТПУ
  3. Кропачев Александр Вячеславович, ведущий эксперт, Отдел информатизации образования, Томский политехнический университет